Οι λεπτές μεμβράνες δείχνουν εκπληκτική αντιδραστικότητα, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε καλύτερα κύτταρα καυσίμου
Τα κύτταρα καυσίμου είναι ηλεκτροχημικές συσκευές που μετατρέπουν τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων φορητών συσκευών, οχημάτων και σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Μία από τις προκλήσεις στην ανάπτυξη κυττάρων καυσίμου είναι η εύρεση υλικών που είναι τόσο ενεργά όσο και σταθερά.
Μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, το Berkeley έχει ανακαλύψει ότι οι λεπτές ταινίες ορισμένων υλικών έχουν εκπληκτικά υψηλή αντιδραστικότητα, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει σε καλύτερα κύτταρα καυσίμου. Οι ερευνητές μελέτησαν λεπτές μεμβράνες πλατίνας και παλλαδίου, τα οποία είναι δύο μέταλλα που χρησιμοποιούνται συνήθως σε κύτταρα καυσίμου. Διαπίστωσαν ότι όταν οι ταινίες ήταν μόνο μερικά άτομα πάχους, ήταν πολύ πιο αντιδραστικά από τις παχύτερες μεμβράνες.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η υψηλή αντιδραστικότητα των λεπτών μεμβρανών οφείλεται στη μοναδική ηλεκτρονική δομή τους. Σε λεπτές μεμβράνες, τα άτομα συσκευάζονται πιο στενά από ό, τι σε παχύτερες μεμβράνες, οι οποίες επιτρέπουν ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ατόμων. Αυτή η αυξημένη αλληλεπίδραση οδηγεί σε υψηλότερη πυκνότητα ηλεκτρονίων στην επιφάνεια της μεμβράνης, γεγονός που καθιστά την ταινία πιο αντιδραστική.
Τα ευρήματα των ερευνητών θα μπορούσαν να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στην ανάπτυξη κυττάρων καυσίμου. Χρησιμοποιώντας λεπτές μεμβράνες, μπορεί να είναι δυνατή η δημιουργία κυττάρων καυσίμου που είναι πιο αποτελεσματικά και πιο ανθεκτικά. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε ένα ευρύτερο φάσμα εφαρμογών για κύτταρα καυσίμου, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης σε αυτοκίνητα, φορτηγά και αεροπλάνα.
Πηγή:Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Μπέρκλεϊ
