Последние новости
15.10.2018, 08:51 В экологической акции на Монументе Славы в Новосибирске приняли участие сотрудники «Балтики»
14.10.2018, 13:45 Столица готовится принять участие в форуме «Открытые инновации»
13.10.2018, 21:59 «Балтика»: мы получили подтверждение соответствия новым версиям стандартов ISO 9001 и 14001
13.10.2018, 11:29 Владимир Ефимов рассказал о том, что в Москве становится все больше ИП
12.10.2018, 17:15 Во втором сезоне реалити-шоу «Теперь я босс! Своего Дела» — «Додо Пицца», Милорд», GallaDance и другие
12.10.2018, 14:56 ОРВИ. Боремся с сезонными вирусами
12.10.2018, 11:50 Новое в лечении катаракты
11.10.2018, 21:58 Владимир Ефимов: успешность бизнеса в Москве продемонстрировала рост на 42,6%
11.10.2018, 15:06 Москва предоставляет детям много возможностей для получения дополнительного образования
11.10.2018, 15:25 Яндекс, Касперский, Аэрофлот и SONY – лидеры репутационного рейтинга в России в 2018
Графан поможет сделать машины на водородных элементах лучше
Наука
Автомобили на водородных топливных элементах разрабатываются почти каждым крупным производителем автомобилей и являются идеальным транспортных средством с нулевым уровнем выбросов. Тем не менее, их надежность ограничена, поскольку топливный элемент использует мембрану, которая функционирует при достаточном количестве воды, что ограничивает условия эксплуатации автомобиля.
Команда инженеров Университета Питсбурга обнаружили, что графан — двумерный полимер из углерода и водорода может помочь в создании безводной мембраны, которая транспортирует протоны без присутствия воды, что может привести к разработке более эффективных водородных элементов для транспортных средств и других энергетических систем, а это значительно удешевит страховку машин на https://narodna.ua/ или других сервисах.
Ведущий автор Карл Джонсон поясняет, что водородная клетка, как батарея, которую можно заряжать водородом и кислородом. Водород входит в одну сторону топливного элемента, где оно разбивается на протоны (ионы водорода) и электронов, а кислород поступает в другую сторону, и, в конечном счете, в сочетании с протонами и электронами, выпускает большое количество энергии. В основе такого топливного элемента лежит протонная обменная мембрана, которая использует воду, чтобы помочь в проведении протонов.
Но если температура становится слишком высокой или падает влажность, процесс нарушается, так как протоны прекращают мигрировать через мембрану. Джонсон говорит, что по этой причине, существует большой интерес к разработке новых мембранных материалов, способных работать при очень низких уровнях воды или даже при ее полном отсутствии.
«Мембраны в современных водородных топливных элементах изготовлены из полимера Nafion, который проводит протоны, когда имеется определенное количество воды. Если ее слишком мало, мембрана высыхает и протоны перестают двигаться. Если ее слишком много, работа также прекращается», говорит ученый.
Джонсон с коллегами сосредоточились на графане, с помощью которого можно создать более устойчивую мембрану, способную проводить протоны. «Наше численное моделирование показало, что из-за своей уникальной структуры, графана хорошо подходит для быстрого проведения протонов через мембрану в безводных условиях. Это позволит сделать водородные автомобили на топливных элементах более практичными», добавили исследователи.