بهبود كارايي پيل‌هاي سوختي با الكتروليت‌هاي پليمري

واضح آرشیو وب فارسی:ايسنا: بهبود كارايي پيل‌هاي سوختي با الكتروليت‌هاي پليمري
خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران
سرويس: فناوري استراتژيك

دانشمندان موسسه فناوري ماساچوست(MIT)، لايه‌هاي نازك الكتروليتي پليمري جديدي را توليد كردند كه داراي رسانش يوني بالايي است؛ اين لايه‌هاي نازك براي پيل‌هاي سوختي اصلاح‌شده، باتري‌ها و پيل‌هاي خورشيدي بسيار نويدبخش هستند.

به گزارش سرويس فن‌آوري خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، قطعات الكتروشيميايي براي تسهيل انتقال بار بين الكترودها، به الكتروليت‌ها وابسته هستند؛ اما مشكلات مربوط به اين فرايندها در الكتروليت‌هاي مايع يا ژلي و موارد مربوط به ايمني آنها، استفاده روزافزون از اين قطعات را محدود كرده و اين در حالي است كه الكتروليت‌هاي پليمري از استحكام مكانيكي و انعطاف‌پذيري بالايي در فرايند ساخت برخوردارند.

اين پليمرها بايد رسانش يوني مناسبي داشته باشند.

پائولا هموند و همكارانش، از آرايش لايه ‌به‌ لايه(LBL) در ساخت لايه‌هاي نازك، از دو نوع پليمر مختلف استفاده كردند. اين دو پليمر با در كنار هم قرار گرفتن، داراي رسانش بالا و پايداري مكانيكي مي‌با‌شند.

هموند مي‌گويد: ما يك لاية نازك در حالت جامد را با آرايش لايه‌به‌لايه ايجاد كرديم كه رسانش يوني آن سه برابر بيشتر از بهترين نوع فيلم‌هاي چندلاية قبلي است. رسانش پروتوني اين رسانندة يوني جديد، به رسانش پليمرهاي تخصصي گران‌تر، بسيار نزديك است كه اين امر منجر شده تا اين روش به‌عنوان رقيب سرسختي براي پيل‌هاي سوختي و كاربردهاي ديگر الكتروليت‌هاي حالت جامد به شمار رود.

آنها يافتند كه با سولفوردار كردن يك پلي‌اترآروماتيك ـ كه از نظر مكانيكي و حرارتي پايدار است ـ و جفت كردن آن با يك پليمر مكمل، مي‌توان رسانش يوني‌اي در حد 35.3 mS cm-1 و يا بيشتر ايجاد نمود. چند لاية ايجادشده نسبت به اتانول نيز نفوذپذيري بسيار كمي دارد، همين امر منجر به مورد توجه قرار گرفتن اين پليمر براي استفاده از آن در پيل‌هاي سوختي متانول مستقيم(DMFC) شده‌است.

به گزارش ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، نافيون(Nafion) مادة غشايي استانداردي است كه از آن در پيل‌هاي سوختي متانول مستقيم استفاده مي‌شود؛ اما نفوذپذيري اين ماده نسبت به متانول بيشتر است كه اين مساله بازده پيل‌هاي سوختي را كاهش مي‌دهد.

همود مي‌گويد: استفاده از اين مواد چندلايه در يك پيل سوختي متانول مستقيم مي‌تواند بيش از 50 درصد از توان خروجي را افزايش دهد.

انتهاي پيام
دوشنبه 27 خرداد 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: ايسنا]

[مشاهده در: www.isna.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 290]