Griene wetterstofproduksjetechnology is absolút needsaaklik foar de úteinlike realisaasje fan in wetterstofekonomy, om't, oars as grize wetterstof, griene wetterstof gjin grutte hoemannichten koalstofdiokside produseart tidens syn produksje. Fêste okside-elektrolytyske sellen (SOEC), dy't duorsume enerzjy brûke om wetterstof út wetter te winnen, lûke oandacht, om't se gjin fersmoargjende stoffen produsearje. Under dizze technologyen hawwe hege-temperatuer fêste okside-elektrolytyske sellen de foardielen fan hege effisjinsje en snelle produksjesnelheid.
De protonkeramyske batterij is in hege-temperatuer SOEC-technology dy't in protonkeramyske elektrolyt brûkt om wetterstofionen binnen in materiaal oer te dragen. Dizze batterijen brûke ek in technology dy't de wurktemperatueren ferleget fan 700 °C of heger nei 500 °C of leger, wêrtroch't de systeemgrutte en priis ferminderet, en de betrouberens op lange termyn ferbetteret troch ferâldering te fertragen. Om't it kaaimeganisme ferantwurdlik foar it sinterjen fan protyske keramyske elektrolyten by relatyf lege temperatueren tidens it batterijproduksjeproses lykwols net dúdlik definieare is, is it lestich om nei de kommersjalisaasjefaze te gean.
It ûndersyksteam fan it Energy Materials Research Center oan it Korea Institute of Science and Technology hat oankundige dat se dit elektrolyt-sintermeganisme ûntdutsen hawwe, wêrtroch't de mooglikheid fan kommersjalisaasje tanimt: it is in nije generaasje keramyske batterijen mei hege effisjinsje dy't noch net earder ûntdutsen binne.
It ûndersyksteam ûntwurp en fierde ferskate modeleksperiminten út basearre op it effekt fan 'e tydlike faze op elektrolytferdichting tidens it sinterjen fan elektroden. Se fûnen foar it earst dat it leverjen fan in lytse hoemannichte gasfoarmich sinterhulpmateriaal út 'e tydlike elektrolyt it sinterjen fan 'e elektrolyt befoarderje kin. Gassinterhulpstoffen binne seldsum en lestich technysk te observearjen. Dêrom is de hypoteze dat de elektrolytferdichting yn protonkeramyske sellen feroarsake wurdt troch it ferdampende sintermiddel nea foarsteld. It ûndersyksteam brûkte komputasjonele wittenskip om it gasfoarmige sintermiddel te ferifiearjen en befêstige dat de reaksje de unike elektryske eigenskippen fan 'e elektrolyt net yn gefaar bringt. Dêrom is it mooglik om it kearnproduksjeproses fan in protonkeramyske batterij te ûntwerpen.
"Mei dizze stúdzje binne wy ien stap tichter by it ûntwikkeljen fan it kearnproduksjeproses foar proton-keramyske batterijen," seine de ûndersikers. Wy binne fan plan om yn 'e takomst it produksjeproses fan grutte, heech-effisjinte proton-keramyske batterijen te bestudearjen."
Pleatsingstiid: 8 maart 2023