به گزارش روز دوشنبه گروه اخبار علمي ايرنا از پايگاه خبري ساينس ديلي، محققان در ساختار آند، الكتروليت و سوخت اين سلول نوآوري‌هايي داشته‌اند كه موجب شده مصرف اين سلول سوختي سه برابر فناوري‌هاي قبلي سلول‌هاي سوختي كربن مستقيم (DCFC) باشد.
اين سلول در مقايسه با فناوري‌هاي موجود در دماهاي پايين‌تري كار مي‌كند و حداكثر توان خروجي آن نيز بيشتر است.
سلول‌هاي سوختي هيدروژني با استفاده از واكنش شيميايي بين هيدروژن و اكسيژن، توان الكتريكي توليد مي‌كنند؛ اما سلول‌هاي سوختي كربن مستقيم قادرند از هر نوع منبع كربني از جمله زغال‌سنگ، كك، قير، توده زيستي و ضايعات ارگانيك به عنوان سوخت بهره بگيرند. از آنجا كه اين فناوري از سوخت‌هاي در دسترس بهره مي‌برد، در مقايسه با سلول‌هاي سوختي هيدروژني كارآيي بيشتري دارد. اما نمونه‌هاي اوليه DCFC نقاط ضعف متعددي داشت. استفاده از آن‌ها تنها در دماي بالا يعني 700 تا 900 درجه سانتيگراد امكانپذير بود كه موجب كاهش عمر و كارآيي آن‌ها مي‌شد. همچنين اين سلول‌ها معمولا با استفاده از مواد اوليه گران‌قيمت مقاوم در برابر حرارت ساخته مي‌شدند. به علاوه قادر به استفاده موثر از سوخت كربني نبودند.
اكنون محققان سلولي را ساخته‌اند كه در دماي 600 درجه كار مي‌كند، از كربن خالص به عنوان سوخت بهره مي‌برد و اين كربن با استفاده از جريان هوا به درون سلول دميده مي‌شود. به منظور كاهش دماي كاركرد سلول، محققان از مواد به شدت رسانا به عنوان الكتروليت استفاده كردند كه كارآيي خود را در دماهاي پايين نيز حفظ مي‌كنند. همچنين ميزان كربن مصرفي را با استفاده از آندي كه با استفاده از فناوري چاپ سه‌بعدي ساخته شده است، افزايش دادند. اين آند از فيبرهاي متخلخل و توخالي ساخته شده كه مانند پارچه به هم بافته شده‌اند. بدين ترتيب سطح در دسترس براي انجام واكنش شيميايي افزايش چشمگيري يافته است.
پيشرفت فناوري ساخت سلول‌هاي سوختي با استفاده از كربن خالص مي‌تواند منجر به توليد كارآمدتر الكتريسيته پاك با استفاده از منابعي مانند توده زيستي شود.
گزارش كامل اين تحقيقات در نشريه Advanced Materials منتشر شده است.
علمي (6)**9259**1440
مترجم: سپيده كاشاني** انتشار: گلشن
تهران – ايرنا - محققان لابراتوار ملي آيداهو يك سلول سوختي طراحي كردند كه با استفاده از كربن خالص كار مي‌كند.
