Un team di ricercatori affiliati a diverse istituzioni in Cina ha sviluppato un modo per ridurre la temperatura operativa delle celle a combustibile in ceramica utilizzando un elettrolita ad alta conducibilità protonica. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Scienza , il gruppo descrive il loro elettrolita e come ha funzionato quando è stato testato in una cella a combustibile a idrogeno. Meng Ni e Zongping Shao, con la Hong Kong Polytechnic University e la Nanjing Tech University, rispettivamente, hanno pubblicato un pezzo di Perspective nello stesso numero della rivista che delinea la necessità di celle a combustibile ceramiche più fredde e spiega ulteriormente il lavoro svolto dal team in Cina.

Una cella a combustibile è un dispositivo che produce elettricità da reazioni chimiche. Una cella a combustibile in ceramica protonica si basa su materiali elettrolitici ceramici che presentano un'elevata conduttività protonica a temperature elevate, tipicamente da 800° a 1000°C. Ni e Shao notano che la riduzione delle temperature di esercizio delle celle a combustibile in ceramica è un obiettivo degli ingegneri per migliorarne la durata e l'efficienza, e anche renderli meno costosi da produrre. Notano inoltre che ci sono due opzioni attualmente disponibili per farlo:rendere l'elettrolita più sottile per ridurre la resistenza, o lo sviluppo di un nuovo elettrolita del tutto. Gli sforzi precedenti per ridurre lo spessore dell'elettrolita sono stati ostacolati dalle difficoltà nella loro produzione in serie e dai costi di produzione elevati associati. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno scelto la seconda opzione e hanno sviluppato un nuovo elettrolita che consiste in un Na _X CoO ₂ -Amministratore delegato ₂ composito. I test hanno mostrato che l'elettrolita aveva una conduttività da 0,1 a 0,3 S cm ^–1 quando riscaldato tra 370° e 520°C. Per testare più completamente l'elettrolita, i ricercatori lo hanno usato per costruire una cella a combustibile a idrogeno e l'hanno trovata in grado di fornire 1 watt per centimetro. Hanno anche notato che il dispositivo potrebbe funzionare come un elettrolizzatore per la produzione di idrogeno facendolo funzionare al contrario.

Ni e Shao suggeriscono che il lavoro svolto dal team in Cina è importante perché dimostra che è possibile utilizzare diversi tipi di elettroliti per ridurre la temperatura di esercizio delle celle a combustibile in ceramica, sebbene riconoscano anche che è necessario più lavoro per determinare se il nuovo approccio può essere commercializzato.

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