A tecnologia de células a combustível cerâmicas tem um enorme potencial para a produção de energia limpa.
Os pesquisadores da Aalto University desenvolveram rotas de síntese e processamento para o desenvolvimento de materiais nanocompósitos cerâmicos, que resultou em um avanço na melhoria da condutividade iônica dos materiais eletrolíticos da célula de combustível.
Um recorde de alta condutividade iônica de 0,55 S / cm a 550 o C foi alcançado na Aalto University. As células de combustível fabricadas com esses materiais nanocompósitos produziram um excelente desempenho de 1,06 W / cm 2 .
A tecnologia de células a combustível cerâmicas tem um enorme potencial para a produção sustentável de energia limpa. Com a ajuda desses materiais nanocompósitos superiônicos, a temperatura de operação das células de combustível pode ser reduzida significativamente. Esta operação em baixa temperatura ajuda a melhorar a estabilidade a longo prazo dos dispositivos.
'Com a ajuda desses materiais superiônicos, as perdas devido ao transporte iônico na camada de eletrólito são drasticamente reduzidas, o que possibilita a produção de células a combustível com desempenho superior a 1W / cm2. Prevemos atingir um desempenho de célula de combustível de 2,5 W / cm2 depositando esses materiais potenciais com o método de impressão moderno ', Docente, Dr. Muhammad Imran Asghar diz.
Este trabalho faz parte de um projeto EU-Indigo financiado pela Academia da Finlândia. Os parceiros do projeto incluem Aalto University, Universidade de Oslo, Universidade de Aveiro, Instituto Indiano de Tecnologia - Delhi, CGRI - CSIR Kolkata e VESTEL Turquia.
Os materiais superiônicos sintetizados foram caracterizados com vários microscópicos (MEV, TEM), técnicas espectroscópicas (XRD, Raman, FTIR) e outras análises (análise BET, DSC, TGA) técnicas. As células a combustível de alto desempenho foram caracterizadas usando espectroscopia de impedância eletroquímica e medições de densidade de tensão / corrente.
Detalhes sobre os resultados podem ser encontrados nos artigos publicados em Jornal Internacional de Energia de Hidrogênio e Fronteiras da Ciência Química e Engenharia .