Дмитрий Рогулин/ТАСС.
ЕКАТЕРИНБУРГ, 31 августа. /ТАСС/. Уральские ученые в восемь раз повысили мощность твердооксидных топливных элементов — одного из самых эффективных устройств для преобразования химической энергии водорода в электричество. Этого удалось достичь за счет изменения структуры «конструкции», сообщили в пресс-службе Уральского федерального университета.
«Уральские ученые в восемь раз повысили эффективность твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) — одних из самых эффективных устройств для преобразования химической энергии водорода в электричество. Улучшить показатели удалось за счет изменения “конструкции” одного из компонентов высокотемпературных электрохимических ячеек — анода. Испытания обновленного анода показали, что по меньшей мере 500 часов он работает без заметной потери эффективности. Описание обновленной структуры исследователи опубликовали в Journal of Power Sources», — рассказали там.
Ученые отмечают, что модификация структуры повысила электрохимическую активность топливного электрода более чем в 20 раз, что позволило увеличить мощность топливного элемента до 450 мВт/см2 при 800 градусах. «Мы нашли два простых приема, чтобы разогнать эту реакцию: приклеили к аноду проводящую серебряную “паутинку”, чтобы она “ловила” электрический ток, и пропитали анод микроскопическими частицами никеля и оксида церия, которые помогают водороду быстрее расщепляться и отдавать электроны. В итоге “кисель” превратился в “воду”, батарейка заработала в восемь раз мощнее, а сам анод не сломался за 500 часов работы. При этом мы ничего не меняли в основном составе материала, оставив его везде одинаковым», — приводят в сообщении слова руководителя научной группы, старшего научного сотрудника кафедры экономики природопользования УрФУ, завлабораторией кинетики ИВТЭ УрО РАН Дениса Осинкина.
Ученые планируют продолжить работу по увеличению мощности топливных ячеек и поднять показатели более чем в 1,5 раза. Над созданием ТОТЭ для водородной энергетики работают ученые Института высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук и Уральского федерального университета. Их работу поддержал Российский научный фонд.