Исследователи из Корнеллского университета (Cornell University) разработали катализатор для топливных элементов, который не требует использования драгоценных металлов, таких как платина или палладий. Новый катализатор на основе никеля с углеродным покрытием демонстрирует высокую активность в щелочной среде, что делает его перспективным для широкого применения.
Традиционные топливные элементы работают в кислой среде, где для устойчивости катализаторов необходимы драгоценные металлы. Однако их высокая стоимость ограничивает использование технологии. Новый подход использует щелочную среду, где можно применять недорогие металлы, такие как никель, железо и кобальт, которые в 500–1000 раз дешевле.
Основной проблемой для щелочных топливных элементов была низкая скорость реакции окисления водорода. Никель, хотя и перспективен, быстро окисляется, теряя активность. Учёные решили эту проблему, покрыв никель тонким слоем углерода из графена толщиной всего 3–4 атома. Это покрытие защищает никель от окисления, сохраняя его активность.
1.00