FIZIKALNI MODEL DELOVANJA GORIVNE CELICE IN DEGREDACIJE PLATINSKEGA KATALIZATORJA V KATODI

datum: 06.04.2020

kategorija: Sporočila za javnost

 

Staranje katalitske plasti predstavlja eno glavnih ovir pri uveljavljanju gorivnih celic kot enega izmed inovativnih sistemov za pretvorbo energije. Razvoj novih komponent gorivnih celic, odpornih na degradacijo, in izboljšanih načinov blažitvje njihovega staranja se dandanes vse bolj opira na simulacije z naprednimi računskimi modeli. Ekipa iz Laboratorija za motorje z notranjim zgorevanjem in elektromobilnost – LICeM (http://lab.fs.uni-lj.si/LICeM/) je razvila nov časovno in prostorsko ločljiv fizikalni model delovanja gorivne celice in degradacije njenega katodnega katalizatorja, utemeljen na izračunu lokalnih vrednosti električnega potenciala, temperature in vlažnosti. Model staranja opisuje celotno vzročno-posledično verigo pojavov staranja v katalizatorju, ki so posledica površinske oksidacije in korozije platinastih delcev in njihove ogljikove opore. Opisani procesi povzročajo raztapljanje platinastih delcev in njihovo odpadanje z ogljikove opore ter posledično zlepljanje v večje skupke, kar vodi do zmanjševanja specifične površine katalizatorja. Zanesljivost modela smo potrdili z uspešnim virtualnim opisom 4800 ur staranja komercialno dostopne visoko-temperaturne gorivne celice.

Svoje ugotovitve so objavili kot izvirni znanstveni članek v prestižni reviji Applied Energy s faktorjem vpliva 8,426. Članek je dosegljiv na spletni povezavi: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0306261920300593.

katrašnik

nazaj na seznam