A schiuma di melamina carbonizzata, introdutta da una squadra guidata da Jaephil Cho à l'Istitutu Naziunale di Scienza è Tecnulugia di Ulsan (Corea), un novu elettrocatalizzatore altamente efficiente per a riduzione di l'ossigenu in pile di combustibile è batterie, furnisce una soluzione chì hè pussibule di riduce i costi, ma furnisce batterie metalli-aria altamente efficienti è celle di combustibile.
Una squadra di scentifichi coreani è americani hà avà introduttu un novu materiale per elettrodi basatu annantu à a schiuma di melamina accessibile è u neru di carbone. L'alta porosità facilita significativamente u trasportu rapidu di massa è un numeru elevatu di centri cataliticamente attivi aumenta drasticamente l'attività di riduzione di l'ossigenu di i catodi per e pile à combustibile è e batterie metallo-aria.
A reazzione chì si trova à i catodi di e pila di carburante è e batterie di metalli-aria hè a riduzzione elettrochimica di l'ossigenu, vale à dì a reazione di riduzzione di l'ossigenu (ORR). Sta reazzione hè considerablemente inibita per via di a so rata lenta, è l'efficienza di e cellule hè più bassu di ciò chì puderia esse.
U catodu cataliticu deve assicurà chì l'ossigenu reagisce cù l'acqua, pigliendu l'elettroni per furmà ioni OH- in suluzione alkalina. U prublema hè chì in un sistema cumplessu chì implica reagenti solidi, liquidi è gasosi, i prucessi di trasportu sò spessu troppu lenti è impediscenu u prucessu, soprattuttu quandu si scaricanu cù densità di corrente più altu.
I catodi fatti di un supportu di carbone poroso (neru di carbone) nantu à quale un metale cataliticamente attivu cum'è u platinu hè finemente dispersu pò minimizzà assai efficacemente sta inhibizione cinetica. In ogni casu, sò caru è micca assai stabile, facendu cusì impratica per l'applicazione generalizata.
Una squadra guidata da Jaephil Cho à l'Istitutu Naziunale di Scienza è Tecnulugia di Ulsan (Corea) è Meilin Liu à l'Istitutu di Tecnulugia di Georgia (USA) hà dunque scopu di sviluppà una alternativa più ecunomica.
Sò stati ispirati da a struttura di tetrapod (grecu tetra: four, podes: feet) di i dischetti per sintetizà un novu electrocatalyst altamente efficiente. I Tetrapodi, chì i quattru "piedi" sò puntati versu i cantoni di un tetraedru imaginariu, sò custruiti à a costa è vicinu à e diga è e pile per riduce a forza di l'onda chì sbattulanu contru à a costa. Queste strutture furnenu ancu santuariu per e forme di vita marina in e so numerose cavità grandi. Quandu a scuma di melamina hè pirolizata è macinata cù un mortaru è pestle, forma fragmenti microscòpichi chì s'assumiglia à i tetrapodi.
I scientisti anu trattatu a scuma di melamine cù u cloru di ferru è u ketjenblack dopatu di nitrogenu (conduzione di pellets di carbon black). Anu carbonizatu stu pruduttu è l'estrattanu cù l'acidu sulfuricu. I nanotetrapodi resultanti studded cù nanoparticule di carbone neru anu una superficia specifica assai alta, un gran numaru di centri cataliticamente attivi (Fe/Fe).3gruppi C, è CN), è parechji pori chì permettenu un rapidu trasportu di massa. I catodi fatti di stu novu materiale di l'elettrodu sò assai durable è prestazioni eccellenti, paragunabili à quelli di catodi basati in metallo - à un prezzu assai più bassu. Quessi ponu rapprisintà un puntu di partenza assai promettente per una nova generazione di batterie di metalli-aria è pile di carburante di prezzu è assai efficaci.
SINOYQX sustene alcune istituzioni è università in Cina per a carbonizazione di a schiuma di melamina per a riduzione di l'ossigenu in e pile à combustibile è e batterie.
Alcuni citati da http://www.chemistryviews.org/details/ezine/4153391/Inspired_by_a_Breakwater.html