Tým zTechnická univerzita v Berlíně (TU Berlin),HZB,IMTEK (Univerzita ve Freiburgu)aSiemens Energyvyvinula vysoce účinnýAnion Exchange Membrane (AEM)elektrolyzér, jehož výkon je srovnatelný s výkonem stávajícíchProtonová výměnná membrána (PEM)elektrolyzéry. Co dělá tento úspěch pozoruhodným, je použití levnýchsloučeniny niklujako anodový katalyzátor, nahrazující drahý a vzácnýiridiumtradičně používané v PEM elektrolyzérech.
NaBESSY II, tým dokázal dirigovatměření operandůdůkladně objasnit katalytické procesy. Teoretický tým zVEŠaSingapurposkytl konzistentní molekulární popis. VFreiburg, byl testován prototyp článku pomocí nového procesu potahování.
Výsledky výzkumu byly publikovány v prestižním časopisePřírodní katalýza.
Vodík bude hrát významnou roli v budoucích energetických systémech, bude sloužit jako médium pro skladování energie, palivo a cenná surovina pro chemický průmysl. Při generování zslunečnínebovětrná energie, vodík může být produkován přeselektrolýza vodys minimálním dopadem na klima. V současné době, scale-upzelená vodíková ekonomikaovládají dva systémy:Elektrolýza protonové výměnné membrány (PEM).a klasickýkapalná alkalická elektrolýza (ALK). TheElektrolyzér AEMspojuje výhody obou systémů, například nevyžaduje vzácné drahé kovy jakoiridium.
Společný výzkumný tým nyní představil jejich prvníElektrolyzér AEMs účinností výroby vodíku téměř stejně vysokou jako uPEM elektrolyzéry. Místo použitíiridium, mají zaměstnanéniklaželezo,kobaltnebohydroxidy manganua vyvinul metodu, jak je přímo nanášet naanexová membrána.
Během procesu elektrolýzy byl tým schopen dirigovatměření operandůnaBESSY II zdroj synchrotronového zářenínaLiXEdromvBerlín. Teoretické týmy zSingapuraVEŠpomohl vysvětlit experimentální data.
ProfesorPetr StrasserzTechnická univerzita v Berlíněvysvětlil,
„To nám umožnilo objasnit příslušné katalytické procesy na membráně potažené katalyzátorem, zejména fázový přechod z katalyticky neaktivníα-fázek vysoce aktivnímα-fázea role různýchO-ligandyaNi4 středyv katalýze."
"Je to tohle."gama fázidíky tomu je náš katalyzátor konkurenceschopný vůči současnému stavu technikykatalyzátory na bázi iridia. Naše práce ukazuje důležité katalytické podobnosti siridiumale také odhaluje některé překvapivé molekulární rozdíly.“
„Proto tento výzkum významně zlepšuje naše chápání základních katalytických mechanismů novýchelektrodové materiály na bázi niklu. Navíc nově vyvinutýmetoda potahování membránovou elektrodouvykazuje vynikající škálovatelnost. První plně funkční laboratorní jednotka již byla testována naDĚKUJU. Tato práce pokládá základy pro další průmyslové hodnocení a dokazuje toVodní elektrolyzéry AEMmůže být také vysoce efektivní."