Hydrogen brenselceller kan oppnå høyere effektivitet med en viss dose koffein er ikke de eneste som kan forbedre ytelsen gjennom koffeininntak.
Ny forskning tyder på at tilsetning av koffein til hydrogenbrenselceller kan forbedre effektiviteten og redusere etterspørselen etter platina i elektrodene. Platina er et dyrt og sjeldent metall, så å redusere behovet kan redusere de totale kostnadene.
Japanske forskere uttaler at betydelige kostnadsreduksjoner kan oppnås når mengden platina som trengs for å produsere høyeffektive hydrogenbrenselceller reduseres. Faktisk er etterspørselen etter sjeldne metaller en av utfordringene med å holde kostnadene for hydrogenbruk innenfor et rimelig område.
Forskerne opplyser at de har funnet en nøkkel til å redusere den nødvendige mengden platina i elektrodene er å tilsette koffein. Disse enhetene blir mer effektive og derfor rimeligere.
Studien viser at den katalytiske aktiviteten til brenselcellekatoden blir mer effektiv når en viss mengde koffein brukes.
For å bruke hydrogen i en av disse modulene, gjennomgår gassen oksidasjon ved anoden, og produserer hydrogenioner og elektroner. Ionene beveger seg til katoden, mens elektronene beveger seg gjennom en ekstern krets og genererer elektrisitet. Ved katoden kombineres ionene og elektronene med oksygen, og produserer vann - vanligvis i form av damp.
Med andre ord har vann en innvirkning på ytelsen til hydrogenbrenselceller når det reagerer med platina, og danner et lag av platinahydroksid (PtOH) på elektroden, som forstyrrer oksygenreduksjonsreaksjonen (ORR) katalyse og reduserer effektiviteten. sier forskere.
Derfor kreves en høyere belastning av platina (høyere platinainnhold) for å opprettholde effektiviteten i enheten. Siden den nåværende prisen på platina er langt over $925 per unse (i skrivende stund), fører bruk av mer platina lett til skyhøye produksjonskostnader for selve platina.
Forskerne har imidlertid oppdaget at ved å tilsette koffein, kan ORR-aktiviteten i platinaelektroder økes med 11 ganger, noe som øker reaksjonseffektiviteten betydelig. Dette kan dramatisk redusere mengden platina som kreves for effektive reaksjoner og lavere produksjonskostnader.
