Home » Lumea digitală » Din farfurie în baterie, spanacul ar putea fi un catalizator viabil pentru celulele de combustibil

Din farfurie în baterie, spanacul ar putea fi un catalizator viabil pentru celulele de combustibil

Din farfurie în baterie, spanacul ar putea fi un catalizator viabil pentru celulele de combustibil
Cercetătorii explică faptul că această plantă ar putea fi folosită pentru a obține energie fără a mai polua. Credit foto: Pixabay
Publicat: 13.10.2020

Cercetătorii explică faptul că această plantă ar putea fi folosită pentru a obține energie fără a mai polua.

Un studiu realizat de cercetătorii de la Departamentul de Chimie de la Universitatea Americană, SUA, a arătat că, folosirea spanacului ca bază pentru nanofoliile de carbon poate reprezenta un catalizator pentru declanșarea reacțiilor de reducere a oxigenului în bateriile metal-aer și pilele de combustibil, notează The Science Times.

Reacția de reducere a oxigenului (ORR) din pilele de combustibil este una dintre cele două reacții principale care apar în interiorul celulelor de energie și al bateriilor metal-aer. De obicei, acesta procesul este mai lent și reprezintă cheia pentru controlarea cantității de energie care poate fi extrasă de pe aceste dispozitive. Comunicatul de presă al Universității Americane notează că cercetătorii au studiat anterior acestui studiu materiale din carbon care pot cataliza reacția. Cu toate acestea, acești catalizatori au, în general, o performanță mai mică în comparație cu cei pe bază de platină.

Inovația apare din cele mai neobișnuite surse

Prețul platinei și performanțele mai mici ale catalizatorilor pe bază de carbon i-au determinat pe cercetători să lucreze la găsirea unui catalizator eficient care să fie mai puțin costisitor și mai puțin toxic în timpul procesului de preparare. După ce au experimentat cu resurse aflate la îndemână, au apelat la spanac pentru experimentele lor.

„Acest studiu sugerează că se pot realiza catalizatori durabili pentru o reacție de reducere a oxigenului apelând la resursele naturale”, a spus Shouzhong Zou, autorul principal al studiului și profesor de chimie la UA. El a explicat că metoda lor produce „catalizatori foarte activi, pe bază de carbon”, folosind spanacul, o formă de biomasă regenerabilă, ca materia primă.

Cercetătorii sunt extrem de optimiști în ceea ce privește studiul lor și adaugă: „De fapt, credem că depășește catalizatorii comerciali de platină atât în activitate, cât și în stabilitate (n.r. catalizatorul pe bază de spanac). Catalizatorii ar putea avea aplicații practice în pilele de combustibil cu hidrogen și bateriile metal-aer, adăugă Zou.

Pentru a crea noul lor material catalizator pe bază de carbon, cercetătorii au trecut spanacul printr-un proces în mai multe etape, care implică inclusiv extragerea lichidelor cu un blender, liofilizarea, măcinarea, carbonizarea și tratamentul termic. Apoi au efectuat teste pentru a observa capacitatea sa de a efectua reducerea electrochimică a oxigenului. O voltamogramă cvasi-dreptunghiulară a fost observată în eșantionul cu azot, sugerând că în eșantion era disponibil doar curentul de încărcare capacitiv. Pe de altă parte, atunci când au saturat celula cu oxigen, aceasta a prezentat reacții de reducere puternice.

Măsurătorile derivate din experiment au arătat că nanofila de carbon derivată din spanac a arătat o activitate crescută a reacției de reducere a oxigenului comparativ cu catalizatorii disponibili pe bază de platină din comerț. În plus, catalizatorul lor de carbon a prezentat o stabilitate mai bună pe termen lung în comparație cu platina, care se deteriorează în timp, și rezistență la metanol.

Studiul a fost publicat în ACS Omega.

Citește și:

Primul joc de buzunar care nu are nevoie de baterii

Un start-up lucrează la baterii care folosesc deșeurile nucleare

Oamenii de știință arată cum ai putea să-ți încarci bateriile cu umiditatea din aer

O nouă abordare revoluţionară poate duce la crearea unor noi tipuri de baterii cu capacitate de stocare mai ridicată

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Cererea de motorină din China scade pe fondul vânzărilor mai mari de camioane electrice
Cererea de motorină din China scade pe fondul vânzărilor mai mari de camioane electrice
Păsările flamingo au devenit o problemă pentru orezul din Italia
Păsările flamingo au devenit o problemă pentru orezul din Italia
O verighetă pierdută în 2009 a fost găsită acum într-un loc neobișnuit
O verighetă pierdută în 2009 a fost găsită acum într-un loc neobișnuit
Ce sumă vrea să ofere producătorul Nutella pentru o firmă concurentă?
Ce sumă vrea să ofere producătorul Nutella pentru o firmă concurentă?
Un vizitator interstelar, observat recent în Sistemul Solar, ar putea reprezenta cea mai veche cometă cunoscută
Un vizitator interstelar, observat recent în Sistemul Solar, ar putea reprezenta cea mai veche cometă cunoscută
„Un atac direct asupra cercetării științifice”: Administrația Trump propune oprirea unor misiuni NASA esențiale
„Un atac direct asupra cercetării științifice”: Administrația Trump propune oprirea unor misiuni NASA esențiale
Avertisment: Criza climatică ar putea declanșa o intensificare a erupțiilor vulcanice
Avertisment: Criza climatică ar putea declanșa o intensificare a erupțiilor vulcanice
O nebunie ce cuprinsese tot Bucureștiul, cursurile lui Maiorescu
O nebunie ce cuprinsese tot Bucureștiul, cursurile lui Maiorescu
Friedrich Froebel, omul care a inventat grădinița
Friedrich Froebel, omul care a inventat grădinița
Orașele își pot depune candidatura pentru Capitala Tineretului din România 2027
Orașele își pot depune candidatura pentru Capitala Tineretului din România 2027
Fatima al-Fihri, femeia vizionară care a fondat prima universitate din lume. Istoria Universității Al-Qarawiyyin. Femei musulmane cercetătoare
Fatima al-Fihri, femeia vizionară care a fondat prima universitate din lume. Istoria Universității Al-Qarawiyyin. Femei ...
Biblia deține recordul mondial pentru cea mai vândută carte din istorie
Biblia deține recordul mondial pentru cea mai vândută carte din istorie
Cartea verde a călătorilor de culoare. Un fel de ghid de supraviețuire în timpul segregării
Cartea verde a călătorilor de culoare. Un fel de ghid de supraviețuire în timpul segregării
Test de cultură generală. Care sunt singurele țări care folosesc Fahrenheit?
Test de cultură generală. Care sunt singurele țări care folosesc Fahrenheit?
Lemurii nu îmbătrânesc la fel ca oamenii, relevă un studiu
Lemurii nu îmbătrânesc la fel ca oamenii, relevă un studiu
Ce au pățit doi bărbați după ce au sărit cu parașuta de pe Turnul Eiffel?
Ce au pățit doi bărbați după ce au sărit cu parașuta de pe Turnul Eiffel?
Captura neobișnuită pe care au făcut-o polițiștii la granița cu Ucraina
Captura neobișnuită pe care au făcut-o polițiștii la granița cu Ucraina
Care este cel mai comun motiv pentru care este apelat Telefonul Vârstnicului?
Care este cel mai comun motiv pentru care este apelat Telefonul Vârstnicului?