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
Iți recomandăm
Cele mai noi articole
Cine a inventat termenii „UFO” și „extraterestru”? Povestea cuvintelor folosite pentru misterele cerului
Cine a inventat termenii „UFO” și „extraterestru”? Povestea cuvintelor folosite pentru misterele cerului
Cercetătorii au descoperit o nouă cauză a hipertensiunii arteriale și o cale de a o trata
Cercetătorii au descoperit o nouă cauză a hipertensiunii arteriale și o cale de a o trata
De ce au testat oamenii de știință panouri solare colorate? Nu este vorba doar despre aspect!
De ce au testat oamenii de știință panouri solare colorate? Nu este vorba doar despre aspect!
Ce anume îi face pe oameni să nu revină într-un restaurant?
Ce anume îi face pe oameni să nu revină într-un restaurant?
Care este legătura dintre pisici și fericire?
Care este legătura dintre pisici și fericire?
Problemă importantă în sistemele de educație: care este portretul profesorului european?
Problemă importantă în sistemele de educație: care este portretul profesorului european?
Tinerii beau mai puțin, dar cei între 50 și 64 de ani beau tot mai mult
Tinerii beau mai puțin, dar cei între 50 și 64 de ani beau tot mai mult
Misterul din adâncuri: de ce Marea Neagră este unică în lume și cum o monitorizează cercetătorii?
Misterul din adâncuri: de ce Marea Neagră este unică în lume și cum o monitorizează cercetătorii?
Primul anunț al săptămânii Nobel: cine a primit Premiul Nobel pentru Medicină 2026
Primul anunț al săptămânii Nobel: cine a primit Premiul Nobel pentru Medicină 2026
Moștenim traumele strămoșilor? Unde se termină știința și începe pseudoștiința
Moștenim traumele strămoșilor? Unde se termină știința și începe pseudoștiința
Urmele biologice rămase pe avioane. Cum identifică cercetătorii păsările pentru a preveni accidentele
Urmele biologice rămase pe avioane. Cum identifică cercetătorii păsările pentru a preveni accidentele
Trei cercetători de la OpenAI, concediați pentru gestionarea necorespunzătoare a unor „informații sensibile”. Ce ar fi făcut aceștia?
Trei cercetători de la OpenAI, concediați pentru gestionarea necorespunzătoare a unor „informații sensibile”. Ce ...
Chiar dacă AI-ul este profitabil, majoritatea companiilor nu reușesc să-l scaleze
Chiar dacă AI-ul este profitabil, majoritatea companiilor nu reușesc să-l scaleze
O platformă a aprobat primul serial bazat pe celebra franciză „Fast & Furious”. Când va fi difuzat?
O platformă a aprobat primul serial bazat pe celebra franciză „Fast & Furious”. Când va fi difuzat?
Vaccinarea antigripală începe! Cine poate primi vaccinul compensat sau gratuit?
Vaccinarea antigripală începe! Cine poate primi vaccinul compensat sau gratuit?
Cum schimbă Inteligența Artificială joburile din bănci? Această competență este cea mai căutată!
Cum schimbă Inteligența Artificială joburile din bănci? Această competență este cea mai căutată!
Ce sunt micro-călătoriile, tendința către care se îndreaptă vacanțele?
Ce sunt micro-călătoriile, tendința către care se îndreaptă vacanțele?
Chiar și fără fonduri, echipă de biologi a improvizat un laborator și a făcut o descoperire uriașă
Chiar și fără fonduri, echipă de biologi a improvizat un laborator și a făcut o descoperire uriașă