Kendini Tamir Edebilen Membranlar Enerji Depolamada Önem Kazanıyor. Yakıt hücreleri enerji açısından verimli ve temizdir. Bununla birlikte, bu teknolojinin ticarileştirilmesine yönelik büyük bir zorluk, her bir hücrenin hayati bir bileşeninin, genellikle Nafion® olarak adlandırılan bir polimerden yapılmış zarın dayanıklılığıdır. Yakıt hücresi çalışması sırasında membran, kimyasal ve mekanik bozulmaya uğrar ve ömrünü kısaltan çatlaklar ve küçük delikler meydana gelir.
Bu sorunu çözmek için, Delaware Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü’nden Ajay Prasad, Liang Wang ve Suresh Advani, Nafion® temelli önceden doldurulmuş mikrokapsülleri içeren kendi kendini iyileştirici bir zar geliştirdi. Çalışma Elektrokimyasal Toplum Dergisinde yayınlanan bir makalede bildirildi. Patent başvurusu da yapıldı.
Mikrokapsüller, zar içinde kusurlara rastladıklarında sonra yerindeki kusurları iyileştirmek için önceden doldurulmuş Nafion® çözeltisini serbest bırakmak üzere tasarlanmıştır.
Gelişmiş membranın dayanıklılık testi, kendi kendine iyileşen işlevselliğin membranın ömrünü büyük ölçüde artırabildiğini doğrulamıştır.
Advani, “Membran kusurlarının çalışan yakıt hücrelerinde algılanması ve onarılması mümkün değildir” diyor. “Şu an için tek çözüm, membran elektrot komplesinin tamamının yerine konması ve bu da pahalıdır.”
Araştırmacılar “Çatlakları ve delikleri iyileştirebilen polimerik malzemelerin kullanılmaları, ömür boyu kullanım maliyetini de azaltırken bu tür sistemlerin çalışma ömrünü ve güvenliğini arttırmak için heyecan verici bir olasılıktır” diyor.
Delaware Üniversitesi’ndeki Yakıt Hücresi Araştırma Merkezi’nin direktörü Prasad’a göre, bu keşif, hidrojenle çalışan polimer elektrolit membran yakıt pillerinin sürekli geliştirilmesinde önemli bir konudur.
Kaynak : sciencedaily
