It-teknoloġija tal-produzzjoni tal-idroġenu ekoloġiku hija assolutament meħtieġa għar-realizzazzjoni eventwali ta' ekonomija tal-idroġenu għaliex, għall-kuntrarju tal-idroġenu griż, l-idroġenu aħdar ma jipproduċix ammonti kbar ta' dijossidu tal-karbonju waqt il-produzzjoni tiegħu. Iċ-ċelloli elettrolitiċi tal-ossidu solidu (SOEC), li jużaw enerġija rinnovabbli biex jiġbdu l-idroġenu mill-ilma, qed jiġbdu l-attenzjoni għaliex ma jipproduċux sustanzi niġġiesa. Fost dawn it-teknoloġiji, iċ-ċelloli elettrolitiċi tal-ossidu solidu f'temperatura għolja għandhom il-vantaġġi ta' effiċjenza għolja u veloċità ta' produzzjoni mgħaġġla.
Il-batterija taċ-ċeramika tal-protoni hija teknoloġija SOEC ta' temperatura għolja li tuża elettrolit taċ-ċeramika tal-protoni biex tittrasferixxi joni tal-idroġenu ġewwa materjal. Dawn il-batteriji jużaw ukoll teknoloġija li tnaqqas it-temperaturi operattivi minn 700 °C jew ogħla għal 500 °C jew inqas, u b'hekk tnaqqas id-daqs u l-prezz tas-sistema, u ttejjeb l-affidabbiltà fit-tul billi tittardja t-tixjiħ. Madankollu, peress li l-mekkaniżmu ewlieni responsabbli għas-sinterizzazzjoni ta' elettroliti taċ-ċeramika protika f'temperaturi relattivament baxxi matul il-proċess tal-manifattura tal-batterija ma ġiex definit b'mod ċar, huwa diffiċli li wieħed jimxi għall-istadju tal-kummerċjalizzazzjoni.
It-tim ta’ riċerka fiċ-Ċentru ta’ Riċerka dwar il-Materjali tal-Enerġija fl-Istitut tax-Xjenza u t-Teknoloġija tal-Korea ħabbar li skopra dan il-mekkaniżmu ta’ sinterizzazzjoni tal-elettroliti, u b’hekk iżid il-possibbiltà ta’ kummerċjalizzazzjoni: hija ġenerazzjoni ġdida ta’ batteriji taċ-ċeramika b’effiċjenza għolja li qatt ma ġew skoperti qabel.
It-tim tar-riċerka ddisinja u wettaq diversi esperimenti mudell ibbażati fuq l-effett tal-fażi tranżitorja fuq id-densifikazzjoni tal-elettrolit waqt is-sinterizzazzjoni tal-elettrodi. Għall-ewwel darba sabu li l-provvista ta' ammont żgħir ta' materjal awżiljarju tas-sinterizzazzjoni gassuż mill-elettrolit tranżitorju tista' tippromwovi s-sinterizzazzjoni tal-elettrolit. L-awżiljarji tas-sinterizzazzjoni tal-gass huma rari u diffiċli biex jiġu osservati teknikament. Għalhekk, l-ipoteżi li d-densifikazzjoni tal-elettrolit fiċ-ċelloli taċ-ċeramika tal-protoni hija kkawżata mill-aġent tas-sinterizzazzjoni li jifvaporizza qatt ma ġiet proposta. It-tim tar-riċerka uża x-xjenza komputazzjonali biex jivverifika l-aġent tas-sinterizzazzjoni gassuż u kkonferma li r-reazzjoni ma tikkompromettix il-proprjetajiet elettriċi uniċi tal-elettrolit. Għalhekk, huwa possibbli li jiġi ddisinjat il-proċess ewlieni tal-manifattura tal-batterija taċ-ċeramika tal-protoni.
"B'dan l-istudju, qegħdin pass eqreb lejn l-iżvilupp tal-proċess ewlieni tal-manifattura għall-batteriji taċ-ċeramika tal-protoni," qalu r-riċerkaturi. Nippjanaw li nistudjaw il-proċess tal-manifattura ta' batteriji taċ-ċeramika tal-protoni b'erja kbira u effiċjenza għolja fil-futur."
Ħin tal-posta: 08 ta' Marzu 2023