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Die Veränderung von Nano-Platinpartikeln in der Brennstoffzelle
Toyota

Die Veränderung von Nano-Platinpartikeln in der Brennstoffzelle

Bei der Stromerzeugung in einer Brennstoffzelle fungiert Platin als Katalysator, um die chemische Reaktion zwischen dem Luftsauerstoff und dem Wasserstoff aus dem Fahrzeugtank stabil zu gestalten. Dauerhaltbarkeitstests haben jedoch gezeigt, dass die Leistung einzelner Zellen nachlassen kann, weil die Reaktionsfähigkeit des Platin-Materials mit der Zeit abnimmt.

Dies geschieht, weil sich die einzelnen Platin-Teilchen zu immer größeren Strukturen verbinden und dadurch die chemisch wirksame Oberfläche allmählich kleiner wird. Bisher konnte die sogenannte Vergröberung der Platin-Nanoteilchen nur durch einen Vorher-Nachher-Vergleich dokumentiert werden – ein Einblick in den Prozess war nicht möglich, weshalb es bisher nur Mutmaßungen über die Ursache gab.

Dies hat sich offensichtlich geändert: Wie der japanische Autohersteller verkündet, ist es Toyota und dem Japan Fine Ceramics Center (JFCC) nun gelungen, eine neue Beobachtungstechnik zu entwickeln, die es Forschern erlaubt, das Verhalten von Nano-Platinpartikeln bei chemischen Reaktionen in der Brennstoffzelle zu überwachen – laut Toyota ein Durchbruch, der zu effizienteren und haltbareren Brennstoffzellen führen könnte. Ziel sei es nun, aus den Beobachtungen Maßnahmen abzuleiten, die zur Optimierung der Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit des Katalysatormaterials und somit der Brennstoffzelle selbst führen.

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