Қатты оксидті отын элементтеріне арналған гибридті катодтар олардың тиімділігін айтарлықтай жақсарта алады
Қатты оксидті отын элементтеріне арналған гибридті катодтар олардың тиімділігін айтарлықтай жақсарта алады
Бұл бағыттағы жолдың соңы әлі алыс болса да, айтарлықтай ілгерілеушілік қазірдің өзінде байқалады. Отын элементтерінде, біз есімізде, электр энергиясының генерациясы сутегі мен оттегі арасындағы химиялық реакция кезінде жүреді, бірақ мұндай реакция 7 00 ° C және одан жоғары алдын ала қыздырумен қатты оксидті отын ұяшықтарында жақсырақ. Әрине, бұл әрқашан практикалық емес.
Катодты материалды үлкен бұрышпен кесу арқылы зерттеушілер оның белсенді бетінің күрт өсуіне қол жеткізді. Сондықтан, Массачусетс технологиялық институтының (АҚШ) ғалымдары Билге Йылдыздың жетекшілігімен тотығу-тотықсыздану оң реакцияларын жеңілдету және температура талаптарын төмендету мақсатында электродтардың бірі пайдаланатын материалды ауыстыруға тырысты.
Ол үшін қиын материал LaxSr1-x)CoO3-? пайдаланылды, одан тәжірибелік отын элементінің катоды жасалды.
Материал әсіресе тиімді болып шықты, өйткені оның құрамына кіретін оксидтердің бірі токтың пайда болуына жауапты электрондарды жақсы өткізеді. Сонымен қатар, басқа материал оттегі атомдарын тиімдірек ұстады, онсыз тотығу-тотықсыздану реакциялары жүре алмайды.
Екі оксидтің катодын қосымша «итермелеу» үшін зерттеушілер фокусталған иондық сәулені пайдаланып қабаттарды үлкен бұрышпен кесіп тастады, бұл олардың катодтың бірдей массасымен айтарлықтай үлкенірек бетін ашуға мүмкіндік берді. Бұл электрондардың жақсы қозғалғыштығын және оттегі атомдарының төмен қозғалғыштығын сақтай отырып, жалпы екі қабатты катодтың белсенді аймағын шамамен жүз есеге арттырды.
Тәжірибелер көрсеткендей, төмен температурада жұмыс істейтін улы емес отын жасушалары алыс жерде материал ең танымал аналогтардан бірнеше есе жақсы жұмыс істейді. Ал оның табысының ашылған механизмі – әртүрлі қасиеттері бар екі оксидтің өзара әрекеттесуі – басқа заттармен қолданылуы мүмкін, мен сенгім келеді, бұл одан да жігерлендіретін нәтиже береді.
Зерттеу есебі Advanced Energy Materials журналында жарияланды.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
{әлеуметтік}