Keramisk bränslecellsteknik har en enorm potential för ren energiproduktion.
Forskarna vid Aalto -universitetet utvecklade syntes- och bearbetningsvägar för utveckling av keramiska nanokompositmaterial, vilket resulterade i ett genombrott för att förbättra bränslecellelektrolytmaterialets joniska konduktivitet.
En rekordhög jonledningsförmåga på 0,55 S/cm vid 550 o C har uppnåtts vid Aalto University. Bränsleceller tillverkade med dessa nanokompositmaterial gav en enastående prestanda på 1,06 W/cm 2 .
Keramisk bränslecellsteknik har en enorm potential för hållbar produktion av ren energi. Med hjälp av dessa superioniska nanokompositmaterial, bränslecellernas drifttemperatur kan reduceras avsevärt. Denna lågtemperaturdrift hjälper till att förbättra enheternas långsiktiga stabilitet.
'Med hjälp av dessa superioniska material, förlusterna på grund av jontransport i elektrolytskiktet reduceras dramatiskt, vilket gör det möjligt att producera bränsleceller som överstiger 1W/cm2. Vi tänker oss att nå en bränslecells prestanda på 2,5 W/cm2 genom att deponera dessa potentiella material med modern tryckmetod ', Docent, Dr Muhammad Imran Asghar säger.
Detta arbete är en del av ett EU-Indigo-projekt som finansieras av Finlands Akademi. Partnerna i projektet inkluderar Aalto University, Universitetet i Oslo, University of Aveiro, Indian Institute of Technology - Delhi, CGRI - CSIR Kolkata och VESTEL Turkiet.
De syntetiserade superioniska materialen kännetecknades med olika mikroskopiska (SEM, TEM), spektroskopiska tekniker (XRD, Raman, FTIR) och andra analyser (BET -analys, DSC, TGA) tekniker. De högpresterande bränslecellerna karakteriserades med hjälp av elektrokemisk impedansspektroskopi och mätningar av spänning/strömtäthet.
Detaljer om resultaten finns i artiklarna publicerade i International Journal of Hydrogen Energy och Gränser för kemisk vetenskap och teknik .
