Университет Калифорнии, Riverside R & D team разработал экономичную и эффективную полимерную электролитную мембрану (полимерные электролитные мембраны, PEM) топливные элементы, топливные элементы топливной ячейки, водородную химическую энергию в электричество, является самой автомобильной и электронной продукцией Один из перспективных типов топливных элементов.
Ключевым компонентом наиболее распространенного топливного элемента является катализатор из платины благородного металла, поэтому его дорогостоящие издержки производства ограничивают широкомасштабное использование топливных элементов. Катализатор, разработанный UCR, изготовлен из пористых углеродных нановолокон, встроенных в соединения, содержащие Относительно богатые металлы, такие как кобальт, стоят в 100 раз больше, чем платина.
В настоящее время топливные элементы были приняты некоторыми автопроизводителями и имеют преимущества перед традиционными топливными технологиями, в том числе с высокой эффективностью, низким уровнем шума и низким уровнем выбросов, а также выбросами водородных топливных элементов, которые являются водой. В водородных топливных элементах, когда Когда водородное топливо вводится в анод ячейки, катализатор разделяет молекулы водорода на положительно заряженные частицы, называемые протонами и отрицательно заряженными частицами. Электроны проходят через внешнюю цепь до повторного введения положительно заряженных ионов водорода и кислорода для образования воды, а при Это полезная работа, например, включение двигателя.
Кроме того, исследователи UCR изготавливают листы из углеродной нановолокнистой бумаги, содержащие ионы металлов (кобальт, железо или никель), используя электропневматические технологии. При нагревании ионы образуют ультратонкие металлические наночастицы, которые катализируют конверсию углерода Является высокоэффективным графитовым углеродом. Далее окисляются металлические наночастицы и остаточный неграфитированный углерод, что приводит к высокопористой и полезной сети наночастиц оксида металла, диспергированных в пористой сети графита.
Исследование, проведенное Дэвидом Кисэйлусом, профессором Инженерной школы Бернса, Риверсайд, UCSB, Кисайлусом и его командой, работает с учеными из Стэнфордского университета, чтобы подтвердить, что новые материалы выполняют, а также стандартную систему платиново-углеродной промышленности, И его стоимость относительно низкая.
Кисайль сказал, что еще одним преимуществом нанокомпозитного каталитического материала является его графитовое волокно, которое обеспечивает дополнительную прочность и долговечность как в качестве катализатора топливных элементов, так и в качестве структурного компонента. Важной задачей является снижение массы тела и дополнительного веса батареи или топливного элемента без ущерба для безопасности или производительности. Материалы, которые мы производим, сочетают химические и технологические условия переработки волокна, которые могут позволить изготовителю транспортного средства прикрепить капот или шасси Другие структурные компоненты в функциональные компоненты, которые помогают управлять автомобилем.
