ساخت نانوالکترودی ارزان برای پیل‌ سوختی

علمی پژوهشی
Print Friendly

مرجع پلیمر در بازار ایران به نقل از روابط عمومی ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، در حالی که دو شرکت هندا و تویوتا در حال ارائه خودروهای مجهز به پیل‌ سوختی به بازار آمریکا هستند، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه وندربیت، موسسه ملی جرجیا و شرکت نیسان با همکاری یکدیگر در حال ارائه فناوری جدیدی برای بهبود کارایی پیل‌های سوختی هستند.

پیل سوختی

این پروژه بخشی از یک برنامه ۱۳ میلیون دلاری است که توسط وزارت انرژی آمریکا تدارک دیده شده‌است تا عملکرد و دوام پیل‌ سوختی افزایش یابد. این همکاری ۵/۲ میلیون دلاری براساس فناوری نانوالیاف خواهد بود تا با استفاده از این نانوالیاف، الکترودهای جدیدی برای پیل سوختی تولید شود. الکترودهای نانوالیافی می‌توانند خروجی پیل‌های سوختی را تا ۳۰ درصد افزایش دهد و از سوی دیگر قیمت آنها را کاهش و دوام پیل‌ها را افزایش دهند. این فناوری به‌صورت پتنتی توسط دانشگاه واندربیلت به ثبت رسیده و امتیاز آن توسط شرکت مرک (Merck) خریداری شده‌است. مرک روی ساخت نسل جدید پیل‌های سوختی برای خودروها کار می‌کند.
پیل سوختی در سال ۱۸۳۹ اختراع شد اما تا دهه ۱۹۶۰ مورد استفاده قرار نگرفت تا این که ناسا برای فضاپیمای آپولو از آن استفاده کرد.
پیل‌های سوختی از ورق‌های لایه نازک حاوی ذرات کاتالیست بهره‌مند است که توسط ذرات پلیمری به هم متصل شده‌اند. این کاتالیست‌ها از جنس پلاتین روی کربن است. دانشگاه واندربیلت به جای ورق جامد از نانوالیاف استفاده می‌کند؛ نانوالیافی که توسط الکتروریسندگی تولید می‌شود. ذرات کاتالیست را می‌توان به این الیاف متصل کرد تا مساحت سطحی آن افزایش یابد با این کار دسترسی اکسیژن و هیدروژن به این ذرات افزایش یافته و واکنش با سرعت بالاتری انجام می‌شود. وجود حفره‌ها میان الیاف موجب می‌شود تا آب تولید شده در این فرآیند به سادگی از سیستم خارج شود. به دلیل وجود ساختار منحصر به فرد الکترودهای الیافی در این پیل‌ها، توان پیل افزایش یافته و قیمت آن در مقایسه با الکترودهای پلاتینی کاهش می‌یابد.
همکاری چند مرکز تحقیقاتی در این پروژه کمک می‌کند تجاری‌سازی آن با سرعت بالاتری انجام شده تا نیاز صنعت خودروسازی تامین شود.

0
telegram.png

نظر بگذارید