Científicos de la Universidad de Surrey han producido electrocatalizadores no metálicos para pilas de combustible que podrían allanar el camino para la producción de bajo costo, Generación de energía respetuosa con el medio ambiente.

En un estudio publicado en el Diario de fuentes de energía , el equipo de Surrey trabajó con colegas de la Universidad Queen Mary de Londres para crear electrocatalizadores de bajo costo basados ​​en carbono para celdas de combustible de membrana de intercambio aniónico. El catalizador ayudó a lograr un rendimiento de densidad de potencia de 703 vatios por centímetro cuadrado (mW cm ^-2 ) de las pilas de combustible:esto se compara con un rendimiento de solo 50 mW cm ^-2 de estudios previos en esta área.

Los catalizadores se fabricaron utilizando un material arcilloso barato llamado Halloysita como plantilla, urea como fuente de nitrógeno y furfural (un químico orgánico que se puede producir a partir de avena, salvado de trigo o aserrín) como fuente de carbono. A continuación, se procesó en un polvo negro fino y se usó como electrocatalizador de carbono dopado con nitrógeno.

El proyecto fue apoyado por el SUPERGEN Hydrogen and Fuel Cell Hub del Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas.

Las pilas de combustible se utilizan actualmente como tecnología de energía baja en carbono para la generación de electricidad en aplicaciones de transporte y estacionarias. pero el uso de catalizadores a base de metales preciosos, especialmente platino, hace que la tecnología sea cara y menos sostenible.

Dr. Qiong Cai, Profesor titular de la Universidad de Surrey, dijo:"Estamos encantados con los resultados de nuestros electrocatalizadores no metálicos, que muestra lo que se puede lograr con materiales de carbono tan económicos. Solo pudimos lograr esto a través de colaboraciones con la profesora Magdalena Titirici (profesora de Química de Materiales Sostenibles en QMUL), quien brindó asesoramiento en síntesis de materiales, y el equipo del profesor John Varcoe (profesor de química de materiales en la Universidad de Surrey), que proporcionó las membranas e ionómeros de intercambio aniónico de alto rendimiento y apoyó la prueba de estos materiales en las celdas de combustible de membrana de intercambio aniónico.

"Creemos que se necesita hacer más trabajo, pero nuestro trabajo demuestra que los catalizadores de bajo costo pueden ofrecer un alto rendimiento en las pilas de combustible y pueden ayudar a reducir el impacto del cambio climático en nuestro planeta ".