Исследователи из американского Института наноматериалов Клемcона вместе с коллегами из индийского Института высшего образования Шри Сатья Саи, кажется, нашли способ значительно увеличить эффективность топливных элементов — с помощью специй, которые можно найти почти на каждой кухне.
В ходе экспериментов, ученым удалось создать сочетание куркумина (действующего вещества куркумы, именно оно придает специи характерный оранжево-коричневый цвет) и наночастиц золота, которое легло в основу электрода для топливного элемента. Такой электрод способен превращать этанол в электричество, тратя на это в 100 раз меньше энергии, чем современные топливные элементы.
В будущем золотые электроды с куркумином могут стать заменой гораздо более дорогим платиновым. Тем более, что при использовании последних в атмосферу выделяется токсичный угарный газ.
В топливном элементе золото используется как катализатор. Вместо того, чтобы использовать проводящие полимеры, метало-органические рамки или другие сложносоставные материалы для нанесения золотого покрытия на электрод, ученые выбрали куркумин. Последний подошел благодаря своей уникальной структуре. Он создает пористую сеть вокруг наночастиц золота, что значительно увеличивает площадь поверхности, участвующей в химической реакции.
Исследователи полагают, что их открытие сделает значительный вклад не только в создание топливных элементов нового поколения, но и позволит усовершенствовать сенсоры и суперконденсаторы. В Институте Шри Сатья Саи уже тестируют сенсоры, использующие эту технологию для выявления болезни Паркинсона и синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ).
Что производят из углекислого газа: от кроссовок до водки
