محققان سوئدی و چینی با همکاری «حمیدرضا برزگر گل‌تپه‌ای» و «تیوا شریفی» از دانشگاه Umea در سوئد نشان داده‌اند چگونه نوعی نانوآلیاژ منحصر‌به‌فرد و ساخته‌شده از نانوجزیره‌های پلادیم که در نانوذرات تنگستن جاسازی شده‌اند، کاتالیزور جدیدی را برای کاهش بسیار کارآمد اکسیژن تولید می‌کند.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، کاهش اکسیژن مهم‌ترین واکنش در سلول‌های سوختی هیدروژنی به شمار می‌آید.

تقاضای روزافزون دنیا به انرژی و نیاز به تولید انرژی پایدار، تغییر در سیستم انرژی مبتنی بر سوخت فسیلی را می‌طلبد. هم‌اکنون گروه‌های تحقیقاتی سراسر دنیا در حال طراحی سیستم‌های ذخیره‌سازی و تبدیل انرژی پیشرفته با کارآیی بالا، هزینه پایین و سازگاری محیطی هستند.

سیستم‌های سلول زیستی جایگزینی نویدبخش برای تولید انرژی دارای انتشارات کربن پایین هستند. با این حال، سلول‌های سوختی سنتی به دلیل نیاز به کاتالیزوهای کارآمد جهت هدایت‌کردن واکنش‌های شیمیایی دخیل در سلول زیستی، محدود شده‌اند.

به طور معمول، پلوتونیم و آلیاژهایش به عنوان کاتالیزورهای آند و کاتد در سلول‌های سوختی به کار می‌روند اما قیمت بالای پلوتونیم محققان را به یافتن کاتالیزورهای مبتنی بر عناصر فراوان در زمین ترغیب می‌کند.

در مطالعه جدید، آلیاژ منحصر‌به‌فرد جدید با نسبت یک به هشت پلادیم (Pd) و تنگستن (W) ارائه شده و دارای کارآیی مشابه کاتالیزور پلوتونیم خالص است.

قطر نانوجزایر پلادیم موجود در این آلیاژ حدود یک نانومتر است و از 10 تا 20 اتم تشکیل شده‌اند. محیط منحصر‌به‌فرد اطراف این جزایر آن‌ها را به نقاط داغ کاتالیزوری بسیار کارآمد برای کاهش اکسیژن تبدیل می‌کند.

جزئیات این دستاورد علمی در مجله Nature Communications منتشر شده است.

انتهای پیام