Page 16 - ChemLife Sayı 05
P. 16

BILIMSEL































          www.chemlife.com.tr  DÜŞÜK MALIYETLI YAKIT HÜCRESI
                 KATALIZÖRLERI TAM OLARAK NASIL ÇALIŞIR?






                 Araçlara yönelik yeni nesil
                                                                   ve elektron enerji kaybı spekt-
                                                                                            genişletiyor.
                                          ternatifleri içeren katalizörleri
                 polimer  elektrolit  yakıt  hüc-  düşük performanslı platin al-  ORNL’nin elektron mikroskopu   için enerji üretimi seçeneklerini
        16       relerinin maliyetini düşürmek   sentezledi. Oak Ridge Ulusal   roskopisi  sayesinde  ORNL
                 için araştırmacılar, hali hazırda   Laboratuarı’nda (ORNL) ge-  araştırmacıları, sıklıkla önerilen   Los Alamos Ulusal Laboratua-
                 yakıt hücresi elektrodlarında   lişmiş mikroskopi kullanılarak   ORR  aktif  alanının,  FeN4’ün   rı Hakkında
                 kullanılan, aşırı pahalı olan pla-  araştırmacılar, katalizin ger-  atomik seviyedeki ilk doğrudan
                 tin ve platin grubu metal (PGM)   çekleştiği yeni materyaldeki   gözlemini sağlayabildi.  Ulusal güvenlik adına stratejik
                 katalizörlerine  alternatifler  tek atomlu aktif bölgeleri doğ-            bilimle uğraşan multidisipliner
                 geliştirmektedir. Los Alamos   rudan gözlemlemeyi başardı   ORNL mikroskopi takım lideri   bir araştırma kurumu olan Los
                 ve Oak Ridge ulusal laboratu-  ve PGM içermeyen materyalin   Karen More, “Bu performans   Alamos Ulusal Laboratuvarı,
                 varlarındaki yeni çalışmalar,   verimlilik potansiyeline ilişkin   ve reaksiyon bölgelerinin ato-  Bechtel National, California
                 hem verimli yeni malzeme-  bilgiler verdiler.     mik görüntülemesi ile, platin   Üniversitesi, BWXT Hükümet
         Eylül  - 2017
                 ler belirlemede hem de atom                       yerine otomotiv uygulamaları   Grubu ve URS’den oluşan bir
                 seviyesinde nasıl çalıştıklarını   Uygun ve düşük maliyetli PGM   için yakıt hücrelerinde potan-  ekip olan Los Alamos Natio-
                 anlamakta zorluk çekilen yakıt   içermeyen bir katalizör alter-  siyel  uygulama  için  ölçeklen-  nal  Security,  LLC  tarafından
                 hücresi performans sorularını   natifi bulmak giderek daha faz-  dirilecek yüksek performanslı   yönetilmektedir. Şirket, Enerji
                 çözüyor. Araştırma geçtiğimiz   la olası hale geliyor.  bir katalizör boşluğunu kapatı-  Bakanlığı  Ulusal  Nükleer  Gü-
                 günlerde Science dergisinde                       yoruz.                   venlik İdaresi Başkanlığı için
                 anlatıldı .              Ancak bu yeni malzemelerdeki                      çalışmaktadır.
                                          katalizin nerde ve nasıl yapıldı-  Buna ek olarak, olası reaksiyon
                 Los Alamos Ulusal Laboratu-  ğını tam olarak anlamak uzun   yolu, Fe-N-C katalizörlerinin ve   Los Alamos, ABD’nin nükleer
                 ardaki projenin lideri Piotr Ze-  zamandır devam eden bir mü-  FeN4 aktif alan yapısının yük-  stoklarının güvenliğini ve güve-
                 lenay, “Bu araştırmayı özellikle   cadeledir. Zelenay, özellikle ya-  sek  aktivitesi,  Los  Alamos’da   nilirliğini sağlamak, kitle imha
                 önemli kılan şey, bu alternatif   kıt hücresi katotunda, önemli   gerçekleştirilen bilgisayar mo-  silahlarından kaynaklanan teh-
                 katalizörlerin neden aktif ol-  oranda platin yüklemeyi ge-  dellemesi ile öngörülmüştür.  ditleri azaltmak için teknolojiler
                 duklarını anlamamızı sağla-  rektiren nispeten yavaş bir ok-  Zelenay, “Bu çalışmada mo-  geliştirerek ve enerji, çevre, alt-
                 masıdır”  dedi.  “Alanı  ilerlettik,   sijen indirgeme reaksiyonunun   delleme ve mikroskopi sonuç-  yapı, sağlık ve küresel güvenlik
                 ancak faaliyet kaynaklarını an-  (ORR) gerçekleştiğini belirtti.  larını,  PGM  içermeyen  oksijen   kaygılarıyla ilgili sorunları çöze-
                 lamaksızın, yapısal ve işlevsel   Bu çalışmada incelenen yeni   indirgeme reaksiyonu katalizö-  rek ulusal güvenliği artırıyor.
                 bilgiler  olmadan  ilerleme  kay-  malzeme, karbon yüzeylerinin   rünün elektrokimyasal olarak
                 dedilmesi çok zor olacaktı.”  büyük bir bölümünü oksijene   belirlenmiş yüksek etkinliği ile   Kaynak : http://www.lanl.gov/
                 Los  Alamos  liderliğindeki  ekip   maruz bırakmak için hiyerarşik   bağdaştırıyoruz” dedi.
                 önceki çalışmalara dayanarak,   bir gözenek yapısı geliştiren iki   Los Alamos’un yakıt hücreleri
                 araç uygulamalarında kullanı-  azot atomu ile sentezlenen bir   araştırması, Laboratuvarın ül-
                 lan standart PGM yakıt hücresi   demir-azot-karbon  (Fe-N-C)  kenin enerji güvenliğini güçlen-
                 katalizörüyle karşılaştırılabilir   elektrokatalizördür.   dirme misyonunu desteklemek
   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21