Инженеры японского автопроизводителя Тойота создали уникальную технологию онлайн-наблюдения за процессом деградации катализатора, входящего в конструкцию водородных топливных ячеек.
Благодаря изобретению появилась возможность наблюдения в режиме реального времени за наночастицами входящими в состав водородного топливного элемента. Теперь открывается путь к появлению более эффективных и долговечных топливных блоков нового поколения, которыми будут комплектоваться автомобильные двигатели.
Это совместная разработка специалистов Тойота Мотор Корпорэйшн и Японского центра точной керамики. Новая методика позволяет исследователям отслеживать процессы, которые приводят к уменьшению химической активности платинового катализатора состоящего в конструкции топливной ячейки.
Справка. Принцип действия водородного топливного элемента основан на выработке электроэнергии в результате химической реакции между Н и 02 (водородом и кислородом). А драгоценный металл – платина выступает в роли катализатора реакции.
Было замечено, что снижение активности катализатора связано с увеличением размеров нано частиц платины в результате чего уменьшается их площадь. До появления новой методики наблюдения за процессами происходящими в топливных элементов, понять почему происходит укрупнение частиц было невозможно. Соответственно невозможно было проанализировать объективные причины подобного процесса.
Новая методика наблюдения позволяет обнаруживать на угольном носителе очаги скопления укрупненных частиц платины, а также измерять величину выходного напряжения топливного элемента в ходе процесс укрупнения.
Способ наблюдения также позволяет сравнивать показатели разных материалов-носителей использующихся для напыления катализатора. Результаты анализов помогут найти новые технологии, направленные на увеличение долговечности и «производительности» платинового катализатора, что существенно повысит отдачу от водородных топливных ячеек.