antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Ученые из МФТИ приблизились к созданию чистых топливных ячеек



Российские физики и их коллеги из-за рубежа создали особые «пирамидные» мембраны для топливных ячеек, которые сделают эти источники электроэнергии более чистыми с экологической точки зрения и более долговечными, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Chemistry, Chemical Physics.

Топливные элементы или ячейки представляют собой достаточно простые устройства, которые преобразуют энергию, запасенную в различных химических веществах, в электрический ток. Подобное преобразование стало возможным благодаря тому, что ученые за последние 40 лет научились создавать особые мембраны, пропускающие ионы, но не электроны или молекулы окислителя и топлива.

Как пишут Вячеслав Некипелов, декан Московского физико-технического института в Долгопрудном, и его коллеги из России и зарубежных институтов, одной из главных проблем в работе подобных источников питания является то, что их мембраны достаточно быстро загрязняются, начинают разлагаться под действием воды или окислителя, выделяя токсичные вещества.

Некипелов и его коллеги нашли способ продлить жизнь подобным мембранам и сделать их более безопасными с точки зрения экологии, открыв два необычных органических вещества из класса бензолсульфонатов, которые они назвали A-Na и Azo-Na.

Благодаря необычной трехмерной форме этих молекул, похожих на своеобразные клинья или пирамиды, они очень хорошо пропускают ионы и при этом препятствуют проникновению нейтральных молекул и электронов через них, а также накоплению на поверхности мембран веществ, закупоривающих эти поры.

Используя компьютерное моделирование и особый рентгеновский «сканер», ученые выяснили, как можно управлять размерами пор в мембране из A-Na и Azo-Na, что позволит в будущем точно подбирать мощность топливных ячеек для решения конкретных задач, тем самым экономя топливо и окислитель.

Как надеются ученые, батарейки на подобных мембранах в ближайшее время заменят двигатели внутреннего сгорания в автомобилях и других машинах, что позволит повысить их КПД, снизить расходы топлива и выбросы СО2, что приблизит человечество к решению поставленной на Парижских климатических переговорах цели — удержанию глобального потепления на отметке в 2 градуса Цельсия к концу столетия.

Tags: энергия
Subscribe

Posts from This Journal “энергия” Tag

promo antony_w august 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments