Chất xúc tác mới thay thế bạch kim trong pin

Chất xúc tác mới thay thế bạch kim trong pin

Thứ 5, 27/12/2012 | 23:47
0
Các nhà nghiên cứu của đại học Wisconsin Milwaukee (UWM) đã xác định được một chất xúc tác rẻ tiền nanorod (nanô) có hiệu quả tương đương với bạch kim (Platinum).

Chất này bao gồm nitơ, sắt, các-bon, các sợi na-nô. Chất xúc tác mới này hứa hẹn sẽ tạo ra một loại nhiên liệu rẻ hơn, hiệu quả hơn pin nhiên liệu vi sinh vật (MFCs) tạo ra hydro từ nước thải.

Pin nhiên liệu hydro là một dạng năng lượng xanh. Nó đốt cháy hydro và chỉ thải ra nước. Vì vậy rất thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, hydro không chỉ nằm về trong lòng đất như dầu hoặc khí tự nhiên. Nó là nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, nhưng trên trái đất, nó chỉ có trong nước và hóa chất khác. Để có được hydro, người ta thường chiết xuất các nhiên liệu hóa thạch. Điều này có ảnh hưởng không tốt đến môi trường.

Xã hội - Chất xúc tác mới thay thế bạch kim trong pin

Để thay thế cho hydro, người ta sử dụng vi sinh vật để biến nước thải thành hydro và oxy. Đó là một bước đi đúng hướng, nhưng vẫn còn nhiều trở ngại. Để đạt được hiệu quả thiết thực, Pin nhiên liệu vi sinh vật cần một chất xúc tác để các phản ứng hóa học diễn ra nhanh hơn. Chất xúc tác đó thường là bạch kim. Hiệu quả của bạch kim rất tốt nhưng giá thành quá đắt, khoảng 1.200 USD/ounce.

Ngược lại với UWM, chất xúc tác nanorod bao gồm các nguyên tố phổ biến, có già thành rẻ. Nó bao gồm nitơ, carbon và sắt cac-bua. Theo các nhà nghiên cứu của UWM, sau hơn ba tháng thử nghiệm, chất xúc tác mới đã cho hiệu quả vượt trội hơn so với bạch kim bởi tính ổn định và quan trọng là kinh tế hơn rất nhiều. Bạch kim chiếm 60% giá thành của một pin nhiên liệu vi sinh vật. Trong khi đó, khi sử dụng nanorod, chi phí chỉ bằng 5% so với bạch kim.

Giáo sư Junhong Chen, người sáng tạo ra chất nanorod cho biết: "pin nhiên liệu có khả năng chuyển đổi nhiên liệu trực tiếp thành điện. Với các pin nhiên liệu, năng lượng điện từ các nguồn năng lượng tái tạo có thể truyền đến mọi lúc, mọi nơi, sạch, hiệu quả và bền vững”.

Giáo sư Chen và các cộng sự của ông đang tập trung vào nghiên cứu các đặc tính chính xác của các chất xúc tác này và ứng dụng công nghệ này trong sản xuất đại trà.

Thanh Vân