Bränsleceller är elektrokemiska enheter som omvandlar kemisk energi direkt till elektrisk energi. De anses vara ett lovande alternativ till konventionella förbränningsmotorer på grund av deras effektivitet, låga utsläpp och relativt tysta drift. Utvecklingen av lågkostnads- och högpresterande bränslecellskatoder har dock varit en utmaning.
Ett lovande tillvägagångssätt för att förbättra katodprestanda är att använda nanomaterial, som har unika egenskaper som kan förstärka de elektrokemiska reaktioner som sker i bränslecellen. I synnerhet kan nanomaterial ge en stor yta för reaktionen att inträffa, vilket kan öka effektiviteten hos bränslecellen.
Forskarna i denna studie fokuserade på att optimera syntesen av nanomaterial gjorda av platina och kobolt, som vanligtvis används som katodmaterial i bränsleceller. De använde en teknik som kallas pulsad elektrolytisk utfällning för att deponera nanomaterialen på ett substrat, och de varierade avsättningsförhållandena för att kontrollera storleken, formen och sammansättningen av nanomaterialen.
Genom att optimera deponeringsförhållandena kunde forskarna framställa nanomaterial med hög yta och en jämn fördelning av platina och kobolt. Dessa nanomaterial visade förbättrad prestanda som bränslecellskatoder jämfört med konventionella material, vilket visar potentialen för förbättrad bränslecellseffektivitet och minskade kostnader.
Studien ger värdefulla insikter i syntesen av nanomaterial för bränslecellskatoder och öppnar nya möjligheter för utveckling av högpresterande bränsleceller. Ytterligare forskning behövs för att skala upp produktionen av dessa nanomaterial och för att integrera dem i praktiska bränslecellssystem.
