_ Cercetătorii dezvoltă un nivel ridicat de CO -catalizator de anod tolerant al celulei de combustibil

Într-un studiu publicat în Angewandte Chemie International Edition., o echipă de cercetare, condusă de prof. Gao Minrui și prof. Yang Qing de la Universitatea de Știință și Tehnologie din China (USTC) ), a dezvoltat un nou catalizator cu o toleranță excelentă la CO și un cost scăzut, realizând performanța îmbunătățită a pilelor de combustie.

Având în vedere caracteristicile lor de energie specifică ridicată și emisii zero, pilele de combustibil cu hidrogen-oxigen joacă un rol important. rol în atingerea obiectivelor de vârf de carbon și neutralitate a emisiilor de carbon în China. Totuși, catalizatorul de platină pe carbon (Pt/C) adoptat comercial în celulele pline este vulnerabil la otrăvirea cu monoxid de carbon (CO). În special, otrăvirea, cuplată cu viteza lentă a reacției de oxidare a hidrogenului (HOR) în celulele de combustibil cu membrană cu schimb de anioni (AEMFC), înrăutățește foarte mult performanța celulelor.

În calculul lor teoretic, cercetătorii au descoperit că energia de adsorbție a CO la locul nichelului a fost redusă semnificativ atunci când cobaltul a fost introdus în aliajul molibden-nichel (MoNi4).

Pentru a rezolva problemele, cercetătorii au încorporat cobalt (Co) în aliajul molibden-nichel (MoNi4). pentru a crea catalizatorul Co-MoNi4, constatând că acesta a demonstrat nu numai o activitate excelentă a HOR în alcalii, ci și o toleranță ridicată la CO, deoarece încorporarea de Co aduce situsuri de nichel cu deficit de electroni care duc la mai puține donații inverse d→CO 2π*, astfel încât legarea CO slăbită.

În testul cu electrodul cu disc rotativ, activitatea Co-MoNi4 a scăzut doar puțin după 10.000 de cicluri în prezența a 500 părți per milion (ppm) CO. Testul suplimentar al performanței AEMFC, echipate cu catalizator, au scos la iveală un bob de mazăre k densitate de putere de 394 mW cm-2 în prezența a 250 ppm CO, depășind cei 209 mW cm-2 ai catalizatorului Pt/C, în timp ce în H2 pur numărul a ajuns la 525 mW cm-2.

Studiul nu numai că a făcut posibilă reducerea otrăvirii cu CO în AEMFC, ci și a adus o lumină asupra creării altor catalizatori din metale nenobile pentru aplicații mai eficiente pentru celulele de combustibil.

(Fluierul)