Ученые создали новую мембрану для мощных топливных элементов. Об этом сообщает японский Нагойский университет.
Одним из перспективных направлений водородной энергетики являются топливные элементы. В них топливо (водород или традиционное горючее) не сгорает, а вступает в химическую реакцию с выделением тока. Эффективность таких систем выше, чем у двигателей внутреннего сгорания, но им не хватает удельной мощности.
Ацуши Норо и его коллеги из Высшей инженерной школы Нагойского университета создали мембрану для топливных элементов на основе полистиролсульфоновой кислоты с высокой плотностью сульфокислотных групп. Полимерно-электролитная мембрана — это ключевая часть топливных элементов. Она генерирует электрическую энергию за счет реакции между газообразным водородом и кислородом, при этом ключевым ее параметром является протонная проводимость — чем она лучше, чем большую мощность сможет выдавать элемент. Как правило, чем выше плотность групп сульфокислоты в мембране, тем лучше этот показатель, но тем сложнее такую мембрану произвести. Поэтому в коммерчески доступных мембранах используется полимер с низкой плотностью сульфокислотных групп.
Теперь японским ученым удалось обойти эту проблему и синтезировать материал со сверхвысокой плотностью сульфокислотных групп. Ее протонная проводимость составила 0,93 сименсов на сантиметр, что в шесть раз выше, чем у имеющихся на рынке мембран.
Авторы надеются, что их изобретение позволит создать более мощные и эффективные автомобили на топливных элементах.(gazeta.ru)
