Para ilmuwan Harvard membuat sel bahan bakar hidrogen yang bertahan lebih lama

Anonim

Para ilmuwan Harvard membuat sel bahan bakar hidrogen yang bertahan lebih lama

Ilmu

Antonio Pasolini

12 Juli 2012

2 gambar

Peneliti Harvard telah mengembangkan sel bahan bakar oksida padat yang berfungsi sebagai baterai

Para ilmuwan bahan di Harvard telah menciptakan sel bahan bakar yang tidak hanya menghasilkan energi tetapi juga menyimpannya, membuka kemungkinan baru dalam teknologi sel bahan bakar hidrogen. Sel bahan bakar oksida padat (SOFC) mengubah hidrogen menjadi listrik, dan bisa berdampak pada aplikasi energi portabel skala kecil.

SOFC film tipis mendapat manfaat dari kemajuan terbaru dalam operasi suhu rendah, yang memungkinkan integrasi material serbaguna, kata pemimpin peneliti Shriram Ramantham. Bintang dari sel baru adalah vanadium oksida, bahan multifuncional yang memungkinkan sel bahan bakar untuk multitask baik sebagai pembangkit energi dan media penyimpanan.

Sel bahan bakar baru menggunakan bilayer platinum dan vanadium oksida untuk anoda, yang memungkinkan sel untuk terus beroperasi tanpa bahan bakar hingga 14 kali selama SOFCs film tipis yang menggunakan platinum hanya untuk elektroda. Dalam kasus yang terakhir, ketika SOFC platinum-anoda kehabisan bahan bakar, itu akan terus menghasilkan daya hanya sekitar 15 detik sebelum gagal. Dengan sel bahan bakar baru, para ilmuwan telah berhasil meningkatkan itu menjadi tiga menit, 30 detik pada kepadatan arus 0, 2 mA / cm2.

Durasi waktu tersebut dapat ditingkatkan dengan peningkatan lebih lanjut pada komposisi anoda vanadium oksida-platinum. Ini harus terjadi dengan segera, dan jenis sel bahan bakar ini bisa tersedia untuk pengujian aplikasi dalam dua tahun. Para peneliti mengatakan bahwa satu bidang yang bisa mendapat manfaat dari sel bahan bakar baru adalah kendaraan udara mikro, meskipun sel bahan bakar untuk kendaraan kuat sudah menjadi kenyataan.

Para peneliti mengamati dan mengkonfirmasi beberapa fenomena kimia yang mungkin menjelaskan kekuatan sel yang diperpanjang. Yang pertama adalah oksidasi ion vanadium. Yang lain adalah penyimpanan hidrogen dalam kisi kristal vanadium oksida, yang kemudian secara bertahap dilepaskan dan teroksidasi pada anoda. Akhirnya, mereka memperhatikan bahwa konsentrasi ion oksigen berbeda dari anoda ke katoda, yang bisa berarti anion oksigen (ion bermuatan negatif) juga teroksidasi seperti dalam sel konsentrasi.

Detail tentang penelitian ini muncul di jurnal Nano Letters .

Sumber: Universitas Harvard

Sel bahan bakar kecil adalah bintik hitam dalam sembilan lingkaran putih

Peneliti Harvard telah mengembangkan sel bahan bakar oksida padat yang berfungsi sebagai baterai