Teknologjia e prodhimit të hidrogjenit jeshil është absolutisht e nevojshme për realizimin eventual të një ekonomie hidrogjeni sepse, ndryshe nga hidrogjeni gri, hidrogjeni jeshil nuk prodhon sasi të mëdha të dioksidit të karbonit gjatë prodhimit të tij. Qelizat elektrolitike të oksidit të ngurtë (SOEC), të cilat përdorin energji të rinovueshme për të nxjerrë hidrogjenin nga uji, po tërheqin vëmendjen sepse nuk prodhojnë ndotës. Ndër këto teknologji, qelizat elektrolitike të oksidit të ngurtë me temperaturë të lartë kanë avantazhet e efikasitetit të lartë dhe shpejtësisë së shpejtë të prodhimit.
Bateria qeramike protonike është një teknologji SOEC me temperaturë të lartë që përdor një elektrolit proton qeramik për të transferuar jonet e hidrogjenit brenda një materiali. Këto bateri përdorin gjithashtu një teknologji që redukton temperaturat e funksionimit nga 700 ° C ose më të larta në 500 ° C ose më të ulëta, duke reduktuar kështu madhësinë dhe çmimin e sistemit dhe duke përmirësuar besueshmërinë afatgjatë duke vonuar plakjen. Megjithatë, duke qenë se mekanizmi kryesor përgjegjës për sinterizimin e elektroliteve qeramike protike në temperatura relativisht të ulëta gjatë procesit të prodhimit të baterive nuk është përcaktuar qartë, është e vështirë të kalohet në fazën e komercializimit.
Ekipi hulumtues në Qendrën e Kërkimit të Materialeve të Energjisë në Institutin Korean të Shkencës dhe Teknologjisë njoftoi se ata kanë zbuluar këtë mekanizëm të sinterizimit të elektrolitit, duke rritur mundësinë e komercializimit: është një gjeneratë e re e baterive qeramike me efikasitet të lartë që nuk janë zbuluar më parë. .
Ekipi hulumtues projektoi dhe kreu eksperimente të ndryshme modele bazuar në efektin e fazës kalimtare në densifikimin e elektrolitit gjatë sinterimit të elektrodave. Ata zbuluan për herë të parë se sigurimi i një sasie të vogël të materialit ndihmës të shkrirjes së gaztë nga elektroliti kalimtar mund të nxisë shkrirjen e elektrolitit. Pajisjet ndihmëse të sinterimit të gazit janë të rralla dhe të vështira për t'u vëzhguar teknikisht. Prandaj, hipoteza se densifikimi i elektrolitit në qelizat qeramike protonike është shkaktuar nga agjenti sinterues avullues nuk është propozuar kurrë. Ekipi hulumtues përdori shkencën llogaritëse për të verifikuar agjentin e shkrirjes së gaztë dhe konfirmoi se reagimi nuk rrezikon vetitë unike elektrike të elektrolitit. Prandaj, është e mundur të hartohet procesi i prodhimit bërthamor të baterisë qeramike protonike.
"Me këtë studim, ne jemi një hap më afër zhvillimit të procesit të prodhimit bazë për bateritë qeramike proton," thanë studiuesit. Ne planifikojmë të studiojmë procesin e prodhimit të baterive qeramike protonike me sipërfaqe të madhe dhe me efikasitet të lartë në të ardhmen."
Koha e postimit: Mar-08-2023