НОВОСТИ О ФТОРОПЛАСТАХ

 

Топливные элементы, которые предлагают более чистую, более эффективную альтернативу сжиганию бензина и других видов ископаемого топлива, являются важной стимулирующей технологией для энергетического портфеля страны. «Водородные мембранные топливные элементы с полимерным электролитом уже продемонстрировали свой потенциал при замене двигателей внутреннего сгорания в транспортных средствах и в случаях обеспечения электропитанием стационарных и портативных приложений», - говорит Аджай Прасад, директор Центра исследований топливных элементов Делавэрского университета.

Топливные элементы являются энергоэффективными и экологически чистыми, а водородное топливо может вырабатываться из различных внутренних источников. Однако главной проблемой коммерциализации этой технологии является долговечность мембраны, которая обычно изготавливается из полимера под названием Nafion. Во время работы топливного элемента мембрана подвергается химической и механической деструкции, которая приводит к трещинам и отверстиям, что сокращает срок службы элемента.

Для решения этой проблемы Прасад и двое его коллег из инженерно-механического факультета Лян Ван и Суреш Адвани разработали самовосстанавливающуюся мембрану, содержащую микрокапсулы, предварительно заполненные раствором Nafion. О работе сообщается в статье, опубликованной в «Журнале электрохимического общества». Также была подана заявка на патент.

«Микрокапсулы предназначены для разрыва при образовании дефекта в мембране, при котором микрокапсулы высвобождают заранее запасенный раствор нафиона для «излечения» дефектов на месте», объясняет Ван. Тестирование долговечности разработанной мембраны подтвердило, что функция самовосстановления может значительно продлить срок ее службы.

«Мембранные дефекты невозможно обнаружить и отремонтировать в работающем топливном элементе», - говорит Адвани. «Единственным решением в настоящее время является замена всего узла мембранных электродов, который является чрезмерно дорогостоящим». «Возможность использования самовосстанавливающихся полимерных материалов, которые могут заживать трещины и отверстия на месте, - это захватывающая перспектива продления срока службы и безопасности таких систем, а также сокращение стоимости жизненного цикла», - добавляет он.

Статья появилась в «Journal of The Electrochemical Society» 3 сентября 2016 года.

Источник: http://www.udel.edu

#Nafion #Fuelcell #fluoropolymer #фторопласт #фторполимер #нафион #топливныйэлемент