Инженеры Университета Юты обнаружили механизм самоочистки твёрдооксидных топливных элементов (SOFC) с помощью водяного пара. Технология защищает никелевые аноды от «сернистого отравления» и позволяет работать на топливе с примесями, сообщает Journal Of The American Chemical Society.
Главная проблема SOFC в том, что даже следовые количества серы быстро выводят из строя никелевые аноды. Учёные выяснили: если добавить к никелю родий, образуются биметаллические наночастицы. Они не только устойчивы к сере, но и активируют молекулы воды, превращая серу в летучий диоксид, который легко удаляется с поверхности. Элементы с новыми катализаторами сохраняют более чем втрое большую мощность даже при содержании серы до 100 ppm.
«Работа открывает путь к созданию топливных элементов, способных работать на природном газе, биогазе и других видах топлива с примесями серы, без сложных систем очистки», — говорится в исследовании.
Поиск нестандартных решений для энергетики часто приводит к неожиданным результатам. Интернет-газета «ЖУК» писала, что учёные из Университета Суррея случайно улучшили натрий-ионные аккумуляторы почти в два раза, решив не обезвоживать катод. Обычно при производстве материал нагревают, чтобы удалить воду, но исследователи пропустили этот шаг. Оказалось, что оставшиеся внутри молекулы воды раздвинули слои материала и создали больше места для ионов натрия.