Водородных топливных элементах ИССЛЕДОВАНИЯ GETS BOOST ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Разработка водородных топливных элементов Tor транспортных средств, конечной зеленый сон транспортировки энергоносителей, это еще один шаг ближе. Исследователи из США, кафедра (DOE) Lawrence Berkeley National Laboratory (Лаборатория Беркли; энергетики <a target="_blank" href="http://www.lbl.gov" www.lbl.gov rel="nofollow"> </ A>) и Аргоннской национальной лаборатории (ANL; <a target="_blank" href="http://www.anl.gov" rel="nofollow"> www.anl.gov </ A>) выявили новый вариант знакомые сплава платины-никелевых, что значительно увеличивает каталитическую активность катода на топливных элементах по сравнению с катода платино-углеродных катализаторов, используемых сегодня. Результаты этого исследования были опубликованы в статье "Улучшение кислорода снижение активности на Pt3Ni (111) через расширение доступа сайте поверхности", которые могут быть доступны в Интернете в журнале Наука.
Медленные темпы кислорода-восстановительная реакция (УРБ) катализа на катоде была основной фактор, тормозящий развитие полимер-электролит-мембрана (PEM) топливные элементы благоприятствования для использования в транспортных средствах, оснащенных водородными. "Существующие ограничения перед PEM топливных элементах техники в транспортном секторе можно устранить с развитием стабильных катализаторов катода на несколько порядков повышение активности на сегодняшнее современное состояние катализаторов, а это то, что наше открытие имеет потенциал обеспечить ", сказал Воислав Stamenkovic, ученый с двойным назначения в материалах наук Div. как Беркли, лабораторные и Аргоннской, и один из авторов соответствующего исследования.
Преодоление основным препятствием
Задача была платины. Хотя PUA-платина является исключительно активным катализатором, довольно дорогие и его исполнением может быстро деградировать путем создания нежелательных побочных продуктов, таких, как гидроксильных ионов. Гидроксиды есть склонность к связывания с атомами платины, что снижает способность каталитического катода. Таким образом, исследователи изучали использование платины сплавов в сочетании с техникой обогащения поверхности. Согласно этому сценарию, то поверхность катода покрыта "кожу" из атомов платины, а внизу слоев атомов из сочетания платины и недрагоценных металлов, такие как никель и кобальт. Подземных сплава взаимодействует с кожей, таким образом, что повышает общую производительность катода.
Для этого последнего исследования, Stamenkovic и малый соответствующие автор, старший научный сотрудник Аргоннской Ненад Маркович, вместе со своими коллегами создал чисто, монокристаллов платины-никелевых сплавов в целом ряде атомных структур решетки в сверхвысоком вакууме (СВВ) камеры. Затем они использовали сочетание поверхностно-чувствительных датчиков и электрохимические методы измерения соответствующих способностей этих кристаллов для выполнения УРБ катализа. ORR деятельности каждого образца было тогда по сравнению с платиновой монокристаллов и платино-углеродных катализаторов.
Исследователи определили, что платино-никелевого сплава конфигурации Pt ^ ^ 3 югу Ni (111) проявили высокий ORR деятельности никогда обнаружили на катоде катализатор - 10 раз лучше, чем поверхности монокристалла чистой платины (111), и в 90 раз лучше , чем платина-углерод. В этом (111) конфигурации поверхности кожи слой плотно упакованных атомов платины, которая находится в верхней части слоя из равного количества платины и никеля атомов. Все уровни ниже тех верхних слоев 2 состоит из трех атомов платины на каждый атом никеля.
По Stamenkovic, Pt ^ ^ 3 югу Ni (111) конфигурации выступает в качестве буфера против гидроксида и других обязательных платино-молекул, притупляя их взаимодействия с поверхности катода и создавая возможности для гораздо более ORR деятельности. Сокращение платины обязательного также сократит деградации поверхности катода. Следующим шагом, Stamenkovic сказал, будет проектировать наночастиц катализаторов с электронной и морфологических свойств, которые имитируют поверхности чистых монокристаллах Pt югу ^ 3 ^ Ni (111).
Пара, тепловой жидкости управления
Измельчения и диспергирования оборудование
Пищевого материалы обслуживание
NaOH и NaOCl-стойких материалов
Добиться успеха в процессе интеграции
Улучшение фиксированной Bed Реактор производительность без капитальных затрат
Упорядочение Кристаллизация: Процесс дизайна
Совместных предприятий и объединений
Коррозия Датчик для газопроводов Близится коммерциализации
Бортовой природного газа детектор утечки пропуска "Дорога испытаний"
