В мире химии

Мембраны для топливных элементов из проводимых MOF

20 октября 2009
Канадские исследователи заявляют, что кристаллические соединения нового типа могут увеличить производительность топливных элементов. Полученные ими токопроводящие металлоорганические каркасные структуры [metal organic frameworks (MOF)] могут быть использованы для получения мембран, разделяющих газы в протонообменных топливных элементах мембранного типа.



Строение новых металлоорганических каркасных структур. (Серый – C, красный – O, желтый – S, синий – Na (Рисунок из Nature Chem., 2009, DOI: 10.1038/NCHEM.402)

Молекулярные губки MOF чаще всего рассматриваются как потенциальные материалы для хранения газов, в том числе и водорода, а также для улавливания диоксида углерода. Однако Джордж Симудзу (George Shimizu) из Университета Калгари решили использовать MOF для решения более сложной задачи – высокотемпературной проводимости протонов.

Протонобменная мембран представляет собой изолирующий материал, расположенный между двумя электродами топливного элемента, разделяющего водород и воздух и позволяющих проходить через него протонам, но не электронам. Самая сложная задача в технологии топливных элементов – создание проводящих протоны мембран, функционирующих при оптимальной рабочей температуре топливного элемента – около 100°C. Разработанная ирландскими исследователями MOF – органилсульфонат PCMOF2, строение которой похоже на строение пчелиных сот, может справиться с этой непростой задачей.

Сульфонатные атомы кислорода нового материала могут способствовать переносу протонов за счет системы водородных связей. По словам Симудзу высокотемпературная протонная проводимость нового материала заключается в особенности строения его пор.

В мире химии

Другие новости

1 июля 2015 В рамках ФЦП «Чистая вода» предполагается введение технического регламента на питьевую воду

На прошлой неделе вице-премьер Александр Жуков провел совещание, в рамках которого состоялось обсуждение проекта новой Федеральной целевой программы «Чистая вода». Отметим, что, согласно положениям проекта закона о федеральном бюджете на 2011-2013 годы, на реализацию указанной программы ...


11 декабря 2013 Стань водородом, чтобы разрушить связь С–Н

Летящие с большой скоростью молекулы водорода являются ключом для нового экологически безопасного метода для селективного разрыва одной из наиболее распространенных и важных для химической промышленности химических связей, которую только можно...


26 февраля 2016 30 сентября - День машиностроителя

В последнее воскресенье сентября отмечается День машиностроителя, учрежденный Указом Президиума Верховного Совета СССР от 01.10.80 N 3018-Х «О праздничных и памятных днях», в ред. Указа Президиума Верховного Совета СССР от 01.11.88 N 9724-XI «О внесении изменений в законодательство СССР о праздничных ...