Damit es klappt: Kommerzialisierung von Wasserstoff-Brennstoffzellen und Elektrolyseuren

Smog, Umweltverschmutzung, Klimawandel. Es ist unmöglich, die Nachrichten einzuschalten, ohne ohne von den Umweltbedrohungen zu hören, denen die moderne Gesellschaft ausgesetzt ist.

Viele glauben, dass Wasserstoff-Brennstoffzellen und Elektrolyseure der Schlüssel zur zur Schaffung nachhaltiger Energie in der Zukunft sein könnten. Trotz erheblicher Investitionen in dieser vielversprechenden Technologien sind die Kosten und die Haltbarkeit immer noch problematisch. Diese teure Katalysatoren und geringe Produktionsmengen für die Komponenten der Elektrolyseure und Brennstoffzellenkomponenten.

Mines Assistenzprofessorin für Chemie, Svitlana Pylypenko und Jasna Jankovic, Assistenzprofessorin für der University of Connecticut (UConn), arbeiten mit den Industriepartnern Pajarito Powder und Forge Nano, dem National Renewable Energy Laboratory (NREL) des US-Energieministeriums Laboratory (NREL) des US-Energieministeriums und dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme in Deutschland (ISE), um die Entwicklung der Großserienfertigung von Komponenten zu beschleunigen die Entwicklung von nachhaltigen und emissionsfreien Energieerzeugungstechnologien Technologien.

Das Team vergleicht die Auswirkungen verschiedener Verfahren zum Scale-up von Elektrolyseur- und Brennstoffzellenelektroden auf die Elektrodenmorphologie und -leistung vergleichen, basierend auf innovativen und hochmodernen Katalysatoren. Mit dem Partnership for Innovations-Zuschuss der National Science Foundation, Jankovic und Pylypenko, Pylypenko, der das Projekt leitet, eine gemeinsame Plattform für die fortschrittliche und anspruchsvolle Charakterisierung der entwickelten Produkte bereitstellen und Prozess-Eigenschafts-Leistungs-Korrelationen herstellen. Dies wird Dies wird es anderen industriellen Partnern ermöglichen, die Werkzeuge zu entwickeln und zu entwickeln und diesen Prozess zu replizieren, was die Kommerzialisierung dieser Technologie weiter Technologie.

Das Haupthindernis für die breite Einführung von Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen für die Automobilanwendung und Elektrolyseure für die Wasserstofferzeugung sind die Kosten für die Brennstoffzelle oder den Elektrolyseur-Stack. Es gibt auch einen Mangel an Wissen über die Leistung von Elektroden, die mit Katalysatoren mit die neuartige Morphologien und Chemien aufweisen.

Das Team plant, 25-Gramm-Chargen des neuartigen Katalysators zu liefern, der im Pajarito Powder, einem industriellen Partner in diesem Projekt, hergestellt werden, um die die Machbarkeit der Elektrodenherstellung sicherzustellen. Forge Nano, ein weiterer industrieller Partner, wird mit seinem Ansatz der Atomlagenabscheidung die Haltbarkeit verbessern. NREL und Fraunhofer ISE, finanziert durch staatliche und nationale Mittel, werden die die Elektroden mit verschiedenen Methoden herstellen und in-situ-Tests der Elektroden durchführen Elektroden vor Ort testen, um die Leistungsfähigkeit zu untersuchen. Korrelationen zwischen Katalysatorzusammensetzung und Morphologie, Struktur und Tintenverarbeitungsparameter und -eigenschaften, Elektrodenstruktur und der Leistung der Membranelektrodenanordnung werden für eine Reihe von kommerziell erhältlichen Katalysatoren sowie für neuartige Katalysatoren, die im Rahmen dieses Projekts von Industriepartnern hergestellt werden. Dies wird ein und andere potenzielle Industriepartner, die Katalysatoren für innovative Katalysatoren für den Einsatz in innovativen neuen Technologien herstellen.

Nach oben blättern