Kobalt tiasa nyimpen mobil hidrogén. Platinum jarang teuing sareng mahal

Naha mobil hidrogén teu bisa ditarima? Pikeun dua alesan utama: stasiun ngeusian pikeun gas ieu teu acan pisan populér, sareng di sababaraha nagara aranjeunna henteu aya pisan. Sajaba ti éta, sél suluh merlukeun pamakéan platinum, nu mangrupa unsur mahal tur langka, nu mangaruhan harga ahir FCEVs. Ku alatan éta, élmuwan geus dipake dina ngaganti platina jeung kobalt.

Kobalt tiasa ngajantenkeun mobil hidrogén populér

daptar eusi

• Kobalt tiasa ngajantenkeun mobil hidrogén populér
  • Panalungtikan kobalt mantuan sél suluh sacara umum

Kobalt mangrupikeun unsur anu gaduh sipat unik. Hal ieu dipaké dina desulfurization suluh dina pemurnian minyak atah (enya, enya, Kandaraan durukan internal ogé peryogi kobalt pikeun ngajalankeun.), ogé dipaké dina rékayasa listrik - sarta dina loba alat-powered batré - dina katoda sél litium-ion. Di hareup, ieu tiasa ngabantosan kendaraan sél bahan bakar hidrogén (FCEV).

Salaku kapala panalungtikan sareng pamekaran BMW, Klaus Fröhlich, nyarios dina awal 2020, mobil anu didamel hidrogén teu aya dimana-mana sabab sél bahan bakar 10 kali langkung mahal tibatan drive listrik. Kalolobaan biaya (50 persén tina biaya sél) asalna tina pamakéan éléktroda platina, nu meta salaku katalis dina sél suluh, nyepetkeun réaksi hidrogén jeung oksigén.

Élmuwan di Laboratorium Nasional Pasifik Northwest mutuskeun pikeun ngaganti éléktroda platinum jeung kobaltdimana atom logam diselang ku atom nitrogén sareng karbon. Struktur sapertos kitu, dimana kobalt diayakeun dina struktur organik anu disiapkeun khusus, kedah opat kali langkung kuat tibatan anu didamel tina beusi (sumber). Pamustunganana, éta ogé kedah langkung mirah tibatan platina; dina séntral, harga kobalt sakitar 1 kali langkung handap tina harga platina.

Panalungtikan kobalt mantuan sél suluh sacara umum

Tétéla yén réaktivitas médium sapertos kitu langkung saé tibatan katalis sanés anu diwangun tanpa ayana platina atanapi beusi. Éta ogé mungkin pikeun manggihan yén hidrogén péroxida (H2O2) dihasilkeun salila prosés oksidasi ngabalukarkeun dékomposisi sarta panurunan dina efisiensi katalis. Ieu ngamungkinkeun pikeun nangtayungan éléktroda jeung ningkatkeun kakuatan struktural, nu di mangsa nu bakal datang bisa manjangkeun umur jasa elemen.

Kahirupan ayeuna sél suluh platinum diperkirakeun sakitar 6-8 rébu jam operasi intermittent tina sistem, anu masihan dugi ka 333 dinten operasi kontinyu atanapi nepi ka 11 taun, tunduk kana aktivitas salila 2 jam sapoé. Sél anu paling kapangaruhan ku beban fluctuating jeung prosés aktivitas pakait sareng kurangna gawé, naha sababaraha ahli sacara eksplisit nyatakeun yén maranéhna teu kudu dipaké dina mobil.

Pembaruan 2020/12/31, tingali. 16.06/XNUMX: Versi aslina tina téks disebutkeun "mémbran platinum". Ieu kasalahan écés. Beungeut sahenteuna salah sahiji éléktroda nyaéta platina. Poto ieu jelas nunjukkeun lapisan katalis platinum anu aya di handapeun diafragma. Hapunten kirang konsentrasi nalika ngédit téks.

Muka poto: ilustrasi, sél suluh (c) Bosch / Powercell

Ieu tiasa dipikaresep ku anjeun: