Perovskiittikuitua akuille ja elektrolyysiin

Georgia Institute of Technologyn materiaalitutkijat ovat kehittäneet perovskiittisen nanokuidun, jota voidaan käyttää erittäin tehokkaana katalysaattorina ultranopealle hapenkehitysreaktiolle ja uudemmille metalli-ilma-akuille.

Metalli-ilma-akut pystyvät varastoimaan energiaa huomattavasti pienempään tilaan kuin nykyiset akut mutta ongelmana on, että niiltä puuttuu kustannustehokas katalyytti.

Syntetisointiprosessin aikana tutkijat käyttivät koostumuksen viritystä parantamaan katalyytin luontaista aktiivisuutta noin 4,7-kertaisesti. Perovskiittioksidin kuitu tehdään sähkökehruussa, jossa muodostuu läpimitaltaan noin 20 nanometrisiä kuituja.

Tutkijat havaitsivat, että uusi strontiumilla ja raudalla seostettu aine osoitti nykyisiä selvästi parempaa hapen kehittymisen reaktiokykyä veden elektrolyysissä.

Uuden nanokuidun massanormalisoitu katalyyttinen aktiivisuus parani noin 72 kertaa suuremmaksi kuin alkuperäinen jauhekatalyytin ja 2,5 kertaa suuremmaksi kuin iridiumoksidin, jota pidetään nykystandardien state-of-art katalyytinä.

Tämä katalyyttisen aktiivisuuden kasvu tulee osittain suuremmasta pinta-alasta, joka saavutetaan nanokuiduilla ja perovskiittirakenteen syntetisointi nanokuiduksi korotti myös luontaista aktiivisuutta.

Vedyn tuotannon ja metalli-ilma akkujen kehityksen lisäksi uusi katalysaattori voisi myös edustaa seuraava askelta tehokkaammille polttokennoteknologioille.