ஹைட்ரஜன் பொருளாதாரத்தை இறுதியில் அடைவதற்கு பசுமை ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் முற்றிலும் அவசியமானது, ஏனெனில் சாம்பல் ஹைட்ரஜனைப் போலன்றி, பச்சை ஹைட்ரஜன் அதன் உற்பத்தியின் போது அதிக அளவு கார்பன் டை ஆக்சைடை உற்பத்தி செய்வதில்லை. நீரிலிருந்து ஹைட்ரஜனைப் பிரித்தெடுக்க புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் திட ஆக்சைடு மின்னாற்பகுப்பு செல்கள் (SOEC), அவை மாசுபடுத்திகளை உற்பத்தி செய்யாததால் கவனத்தை ஈர்க்கின்றன. இந்த தொழில்நுட்பங்களில், உயர் வெப்பநிலை திட ஆக்சைடு மின்னாற்பகுப்பு செல்கள் அதிக செயல்திறன் மற்றும் வேகமான உற்பத்தி வேகத்தின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன.
புரோட்டான் பீங்கான் பேட்டரி என்பது ஒரு உயர் வெப்பநிலை SOEC தொழில்நுட்பமாகும், இது ஒரு பொருளுக்குள் ஹைட்ரஜன் அயனிகளை மாற்ற புரோட்டான் பீங்கான் எலக்ட்ரோலைட்டைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த பேட்டரிகள் இயக்க வெப்பநிலையை 700 ° C அல்லது அதற்கு மேல் இருந்து 500 ° C அல்லது அதற்கும் குறைவாகக் குறைக்கும் தொழில்நுட்பத்தையும் பயன்படுத்துகின்றன, இதன் மூலம் அமைப்பின் அளவு மற்றும் விலையைக் குறைக்கின்றன, மேலும் வயதானதை தாமதப்படுத்துவதன் மூலம் நீண்டகால நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துகின்றன. இருப்பினும், பேட்டரி உற்பத்தி செயல்முறையின் போது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலையில் புரோட்டிக் பீங்கான் எலக்ட்ரோலைட்டுகளை சின்டர் செய்வதற்குப் பொறுப்பான முக்கிய வழிமுறை தெளிவாக வரையறுக்கப்படாததால், வணிகமயமாக்கல் நிலைக்குச் செல்வது கடினம்.
கொரியா அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப நிறுவனத்தில் உள்ள எரிசக்தி பொருட்கள் ஆராய்ச்சி மையத்தின் ஆராய்ச்சி குழு, இந்த எலக்ட்ரோலைட் சின்டரிங் பொறிமுறையைக் கண்டுபிடித்ததாக அறிவித்தது, இது வணிகமயமாக்கலின் சாத்தியத்தை உயர்த்துகிறது: இது முன்னர் கண்டுபிடிக்கப்படாத உயர் திறன் கொண்ட பீங்கான் பேட்டரிகளின் புதிய தலைமுறை.
எலக்ட்ரோடு சின்டரிங்கின் போது எலக்ட்ரோலைட் அடர்த்தியில் நிலையற்ற கட்டத்தின் விளைவை அடிப்படையாகக் கொண்டு பல்வேறு மாதிரி சோதனைகளை ஆராய்ச்சி குழு வடிவமைத்து மேற்கொண்டது. நிலையற்ற எலக்ட்ரோலைட்டிலிருந்து ஒரு சிறிய அளவு வாயு சின்டரிங் துணைப் பொருளை வழங்குவது எலக்ட்ரோலைட்டின் சின்டரிங் ஊக்குவிக்கும் என்பதை அவர்கள் முதன்முறையாகக் கண்டறிந்தனர். வாயு சின்டரிங் துணைப் பொருட்கள் அரிதானவை மற்றும் தொழில்நுட்ப ரீதியாகக் கவனிப்பது கடினம். எனவே, புரோட்டான் பீங்கான் செல்களில் எலக்ட்ரோலைட் அடர்த்தி ஆவியாக்கும் சின்டரிங் முகவரால் ஏற்படுகிறது என்ற கருதுகோள் ஒருபோதும் முன்மொழியப்படவில்லை. வாயு சின்டரிங் முகவரைச் சரிபார்க்க ஆராய்ச்சி குழு கணக்கீட்டு அறிவியலைப் பயன்படுத்தியது மற்றும் எதிர்வினை எலக்ட்ரோலைட்டின் தனித்துவமான மின் பண்புகளை சமரசம் செய்யாது என்பதை உறுதிப்படுத்தியது. எனவே, புரோட்டான் பீங்கான் பேட்டரியின் மைய உற்பத்தி செயல்முறையை வடிவமைக்க முடியும்.
"இந்த ஆய்வின் மூலம், புரோட்டான் பீங்கான் பேட்டரிகளுக்கான முக்கிய உற்பத்தி செயல்முறையை உருவாக்குவதற்கு நாங்கள் ஒரு படி நெருக்கமாகிவிட்டோம்," என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் தெரிவித்தனர். எதிர்காலத்தில் பெரிய பரப்பளவு, அதிக திறன் கொண்ட புரோட்டான் பீங்கான் பேட்டரிகளின் உற்பத்தி செயல்முறையை ஆய்வு செய்ய நாங்கள் திட்டமிட்டுள்ளோம்."
இடுகை நேரம்: மார்ச்-08-2023