Ученые Московского университета разработали инновационный материал для водородной энергетики, который может улучшить работу топливного элемента в водородном двигателе. Этот материал представляет собой мембрану, изготовленную из оксида графена.
Мембрана играет ключевую роль в мембранно-электродном ансамбле, который является ключевой деталью водородного топливного элемента. Избирательность мембраны позволяет выделять один компонент и отсекать другие. Для исправной работы топливного элемента необходимо пропускать водород и отсекать воду. Однако существующие мембраны могут пропускать лишние элементы, набухая в парах воды.
Команда ученых Московского университета предложила решение этой проблемы, изготовив мембрану из оксида графена. Они научились управлять свойствами этого углеродного наноматериала электрохимическим путем, что позволило тонко контролировать структуру и менять избирательность мембраны.
Испытания изобретения проходят следующим образом: через разработанную мембрану, играющую роль фильтра, ученые пропускают поток азота, и движение газа замедляется. Это подтверждает, что все идет по плану.
Внедрение новых водородных технологий, таких как эта мембрана, будет способствовать сокращению выбросов СО2 и защите окружающей среды. Разработка практически невидима для глаза, толщина пленки измененного оксида графена составляет две десятитысячные миллиметра.
Впереди испытания при повышенных температурах и сбор топливного элемента, что даст возможность проверить инновационную мембрану в деле.