La tecnologia delle celle a combustibile in ceramica ha un enorme potenziale per la produzione di energia pulita.
I ricercatori della Aalto University hanno sviluppato percorsi di sintesi e di elaborazione per lo sviluppo di materiali ceramici nanocompositi, che ha portato a una svolta nel miglioramento della conduttività ionica dei materiali elettrolitici delle celle a combustibile.
Una conduttività ionica record di 0,55 S/cm a 550 o C è stato raggiunto alla Aalto University. Le celle a combustibile fabbricate utilizzando questi materiali nanocompositi hanno prodotto prestazioni eccezionali di 1,06 W/cm 2 .
La tecnologia delle celle a combustibile in ceramica ha un enorme potenziale per la produzione di energia pulita sostenibile. Con l'aiuto di questi materiali nanocompositi superionici, la temperatura di esercizio delle celle a combustibile può essere notevolmente ridotta. Questa operazione a bassa temperatura aiuta a migliorare la stabilità a lungo termine dei dispositivi.
'Con l'aiuto di questi materiali superionici, le perdite dovute al trasporto ionico nello strato elettrolitico sono drasticamente ridotte, che permette di produrre celle a combustibile con prestazioni superiori a 1W/cm2. Prevediamo di raggiungere una prestazione della cella a combustibile di 2,5 W/cm2 depositando questi potenziali materiali con un moderno metodo di stampa', Docente, dice il dottor Muhammad Imran Asghar.
Questo lavoro fa parte di un progetto EU-Indigo finanziato dall'Accademia della Finlandia. I partner del progetto includono Aalto University, Università di Oslo, Università di Aveiro, Indian Institute of Technology – Delhi, CGRI – CSIR Calcutta e VESTEL Turchia.
I materiali superionici sintetizzati sono stati caratterizzati con vari microscopici (SEM, TEM), tecniche spettroscopiche (XRD, Raman, FTIR) e altre analisi (analisi BET, DSC, TGA) tecniche. Le celle a combustibile ad alte prestazioni sono state caratterizzate mediante spettroscopia di impedenza elettrochimica e misurazioni di tensione/densità di corrente.
I dettagli sui risultati possono essere trovati negli articoli pubblicati in Giornale internazionale dell'energia dell'idrogeno e Frontiere della scienza e dell'ingegneria chimica .