Ученые из Южного федерального университета (ЮФУ) разработали новый электрокатализатор — это один из ключевых компонентов топливых систем для преобразования химической энергии в электрическую. По словам молодых специалистов, авторов исследования, их электрокатализатор по своим характеристикам превосходит существующие на рынке иностранные аналоги.
Известно, что свойства катализатора напрямую зависят от размера, формы и распределения наночастиц платины по поверхности углеродного носителя. Чтобы обеспечить высокую активность частиц в химической реакции восстановления кислорода, разработчики задействуют наночастицы размером менее трех нанометров. Однако, из-за малых размеров частицы беззащитны перед деградацией в ходе продолжительной эксплуатации катализатора. Данная проблема была решена добавлением в состав наночастиц атомов меди. Это не только повысило активность реакции по восстановлению кислорода, но и увеличило срок жизни электрокатализатора. Согласно работе ученых, опубликованной на страницах ресурса Science Direct, активность частиц увеличивается на 20% по сравнению с коммерческими катализаторами иностранного производства.
Проведенные тесты показали возможность использования нового катализатора в топливных элементах в стационарном режиме, например, в качестве генератора энергии в помещении, и в режиме «включение-выключение» в портативных гаджетах и транспортных средствах. Тестирование проводилось на топливных элементах компании Toyota.
Технология уже интегрируется на отечественном производстве электрокатализаторов предприятия ООО «Промете РД». Работа российских специалистов из ЮФУ актуальна как никогда, особенно, в период развития технологической независимости России от других стран.
