Durabilité améliorée des piles à flamable à hydrogène grâce au revêtement en oxyde de tungstène

Lors de l’achat d’un smartphone, l’une des principales considérations est généralement de trouver un étui sturdy et un protecteur d’écran pour protéger l’appareil des dommages externes. De même, un groupe de chercheurs de POSTECH a récemment attiré l’consideration du monde universitaire en présentant un revêtement en tungstène qui agit comme un bouclier, tout comme ces étuis et motion pictures de coverage, pour les électrodes de piles à flamable à hydrogène respectueuses de l’environnement.

Le professeur Younger Tae Kim du Département de science et d’ingénierie des matériaux et de l’Institut universitaire de technologie des matériaux ferreux et respectueux de l’environnement et Sang Hoon Yu, doctorant au Département de science et d’ingénierie des matériaux de l’Université des sciences et applied sciences de Pohang (POSTECH), appliqué une couche d’oxyde de tungstène (WO₃) à l’assemblage membrane-électrode (MEA), un composant essentiel des piles à flamable à hydrogène.

Cette innovation vise à améliorer les performances et l’efficacité de l’électrode. Leurs recherches ont été publiées dans Avancement de l. a. science.

Dans le cadre des véhicules à hydrogène, lors d’un démarrage ou d’un arrêt brutal (get started/prevent, SU/SD), de l’air extérieur est aspiré dans le véhicule. L’oxygène présent dans cet air provoque une réaction électrochimique involontaire à l’intérieur de l. a. pile à flamable, accélérant l. a. dégradation du catalyseur. En raison de l. a. nature des prerequisites de conduite, l’apparition fréquente de SU/SD est inévitable, entraînant une dégradation catalytique importante.

L’équipe a exploité le idea de transition métal-isolant (MIT) pour relever ce défi. Le MIT est un phénomène dans lequel un isolant devient succesful de conduire l’électricité lorsqu’il est exposé à des facteurs externes tels que des changements de focus ou de température du gaz environnant. Commande₃ Il possède l. a. propriété distinctive de conduire sélectivement l’électricité lorsque les protons sont intercalés/annulés en exploitant le phénomène MIT.

Pour résoudre ce problème, l’équipe a appliqué une couche de WO₃ À l. a. couche de catalyseur de l’électrode certain de l. a. région du Moyen-Orient et de l’Afrique. Dans des prerequisites normales de fonctionnement, ce revêtement maintient l. a. conductivité électrique. Cependant, il bloque sélectivement le flux de courant exclusivement pendant les prerequisites de démarrage/arrêt (SU/SD), empêchant ainsi les réactions électrochimiques conduisant à l. a. corrosion du catalyseur.

Lorsque le MEA est recouvert de WO₃ Intégré dans une véritable pile à flamable, le catalyseur est resté sans corrosion lors des événements SU/SD, démontrant un taux de rétention des performances impressionnant de 94 %. Technologie d’équipe, qui implique l’software de WO₃ Pour les MEA, cela améliore non seulement l. a. robustesse des cellules, mais offre également l’avantage de l’intégration dans le processus de manufacturing de masse existant des MEA.

“Cette innovation contribuera directement et de manière significative à améliorer l. a. durabilité des véhicules utilitaires alimentés par des piles à flamable à hydrogène”, a déclaré le professeur Younger Tae Kim. “De plus, elle peut être facilement appliquée aux processus de manufacturing de masse de MEA, simplifiant ainsi leur mise en œuvre pratique.”