Importanti risultati con le celle a elettrolita polimerico

Una cella a combustibile ad elettrolita polimerico (PEMFC) è un dispositivo rispettoso dell'ambiente in grado di convertire l'energia chimica dell'idrogeno (H2) e dell'ossigeno (O2) presente nell'aria in potenza elettrica, eliminando solo acqua. Tali dispositivi possono raggiungere rendimenti più che doppi rispetto ai motori a scoppio; ciò nonostante, essi non sono diffusi nel settore dell'autotrasporto - dove sono richiesti ca. 100 kW per auto - a causa del loro elevato costo. Infatti, le PEMFC più efficienti producono 1 kW di potenza con 1,1 g di platino (Pt) usando elettro-catalizzatori di Pt su nano-particelle di grafite. Una ricerca condotta da ricercatori dell'Istituto di Scienze e Tecnologie Molecolari del CNR di Padova ha riportato, per la prima volta, le prestazioni in PEMFC di elettro-catalizzatori bimetallici (dove il Pt è stato combinato con ferro o nichel) su nano-particelle spugnose a base di carbonitruri. Questo nuovo tipo di materiali elettro-catalizzatori consente di ottenere PEMFC dotate di prestazioni eccezionali e di un'ottima tolleranza verso gli inquinanti di solito riscontrati nell'idrogeno e nell'aria. I materiali sono stati preparati con un metodo innovativo già brevettato dagli autori (Italian Patent, PD2006A000141, 2006) e presentano un'efficienza paragonabile a quella dei sistemi di riferimento, utilizzando solamente la metà del platino. Tali risultati sono stati raggiunti grazie alla presenza negli elettro-catalizzatori di due metalli, uno nello stato di ossidazione ridotto (attivo) e l'altro ossi- dato (cocatalizzatore), supportati su nano-spugne carbonitruriche con struttura tipo-grafite.

Autori: E. Negro, V. Di Noto

Titolo: Polymer Electrolyte Fuel Cells Based on Bimetallic Carbon Nitride Electrocatalysts

Rivista: Journal of Power Sources

Anno: 2008

Riferimenti bibliografici: 178 (2008) 634