Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Stabileres Anodenmaterial verlängert Lebensdauer von SOFC-Brennstoffzellen

07.04.2003


SOFC-Brennstoffzellen können direkt mit Erdgas oder Methanol betrieben werden und arbeiten bei besonders hohen Temperaturen von um 800 Grad Celsius. Schottische Wissenschaftler haben nun ein neues Material für die elektrisch leitende Anode solcher Zellen entwickelt, die eine höhere Stabilität und weniger störende Kohlenstoffablagerungen aufweisen soll.


Querschnitt durch einen SOFC-Brennstoffzellenstack. Die schwarz-weiße Fläche in der Mitte sind Anode (unten) und Kathode, die durch den Elektrolyten getrennt sind. Grafik: John Irvine



Mit dieser Substanz, die die Forscher im Fachblatt Nature Materials (DOI: 10.1038/nmat871) beschreiben, könnten Leistungsfähigkeit und Lebensdauer der kleinen Kraftwerke länger gewährleistet werden.

... mehr zu:
»Anode »Anodenmaterial »Elektrode »Methanol


Neben dem entsprechend angepassten Aufbau der Zelle selbst müssen die verwendeten Materialien für die Elektroden in Brennstoffzellen gute katalytische Eigenschaften und eine ausreichende Stromleitfähigkeit aufweisen. Keramik-Metall-Mischungen aus Nickel und Zirkoniumoxid werden von den Entwicklern weltweit gerne genutzt.

Doch die guten Katalyse-Eigenschaften des Nickels bringen mit sich, dass sich mit der Zeit elementarer Kohlenstoff und Schwefel aus verunreinigtem Methan oder verdampftem Methanol an der Anode absetzen. Zudem ist die Stabilität dieser Elektrode bei möglichen Oxidationen nicht sonderlich hoch, wodurch die Lesitungsfähigkeit empfindlich gestört wird. Eine Lösung sieht John Irvine von der University of St Andrews im schottischen Fife nun in einer nickelfreien Anode, die sich im wesentlichen aus den Elementen Lanthan, Strontium, Chrom und Mangan zusammensetzt. "Die Anode ist sowohl in einer Treibstoff- als auch unter einer Luftumgebung stabil", berichtet Irvine. Durch den Verzicht auf Nickel erreicht das Material allerdings erst bei hohen Temperaturen technisch geeignete Werte.

"Dieses Material liefert nur bei hohen Temperaturen eine vernünftige Leistungsdichte", bestätigt Frank Tietz, Experte für Hochtemperatur-Brennstoffzellen am Forschungszentrum Jülich. Damit bewege sich Irvine eigentlich gegen den Entwicklungstrend. Denn mit Hochdruck versuchen Wissenschaftler, die hohen Betriebstemperaturen solcher Zellen unter die 800 Grad-Schwelle zu drücken.

Jan Oliver Löfken | Initiative Brennstoffzelle
Weitere Informationen:
http://www.initiative-brennstoffzelle.de/ibz/live//show.php3?id=30
http://www.st-andrews.ac.uk

Weitere Berichte zu: Anode Anodenmaterial Elektrode Methanol

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Hybrid-Speicher mit Marktpotenzial: Batterie-Produktion goes Industrie 4.0
01.03.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Energieeffiziente Reinigung von Industrieabgasen
27.02.2017 | Technische Hochschule Mittelhessen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Forscher ahmen molekulares Gedränge nach

Enzyme verhalten sich im geräumigen Reagenzglas anders als im molekularen Gedränge einer lebenden Zelle. Chemiker der Universität Basel konnten diese engen Bedingungen nun erstmals in künstlichen Vesikeln naturgetreu simulieren. Die Erkenntnisse helfen der Weiterentwicklung von Nanoreaktoren und künstlichen Organellen, berichten die Forscher in der Fachzeitschrift «Small».

Enzyme verhalten sich im geräumigen Reagenzglas anders als im molekularen Gedränge einer lebenden Zelle. Chemiker der Universität Basel konnten diese engen...

Im Focus: Researchers Imitate Molecular Crowding in Cells

Enzymes behave differently in a test tube compared with the molecular scrum of a living cell. Chemists from the University of Basel have now been able to simulate these confined natural conditions in artificial vesicles for the first time. As reported in the academic journal Small, the results are offering better insight into the development of nanoreactors and artificial organelles.

Enzymes behave differently in a test tube compared with the molecular scrum of a living cell. Chemists from the University of Basel have now been able to...

Im Focus: Mit Künstlicher Intelligenz das Gehirn verstehen

Wie entsteht Bewusstsein? Die Antwort auf diese Frage, so vermuten Forscher, steckt in den Verbindungen zwischen den Nervenzellen. Leider ist jedoch kaum etwas über den Schaltplan des Gehirns bekannt.

Wie entsteht Bewusstsein? Die Antwort auf diese Frage, so vermuten Forscher, steckt in den Verbindungen zwischen den Nervenzellen. Leider ist jedoch kaum etwas...

Im Focus: Wie Proteine Zellmembranen verformen

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor Oliver Daumke vom MDC erforscht. Er und sein Team haben nun aufgeklärt, wie sich diese Proteine auf der Oberfläche von Zellen zusammenlagern und dadurch deren Außenhaut verformen.

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor...

Im Focus: Safe glide at total engine failure with ELA-inside

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded after a glide flight with an Airbus A320 in ditching on the Hudson River. All 155 people on board were saved.

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

„Microbiology and Infection“ – deutschlandweit größte Fachkonferenz 5.-8. März in Würzburg

01.03.2017 | Veranstaltungen

Nebennierentumoren: Radioaktiv markierte Substanzen vermeiden unnötige Operationen

28.02.2017 | Veranstaltungen

350 Onlineforscher_innen treffen sich zur Fachkonferenz General Online Research an der HTW Berlin

28.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Microbiology and Infection“ – deutschlandweit größte Fachkonferenz 5.-8. März in Würzburg

01.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CeBIT 2017: Automatisiertes Fahren: Sicheres Navigieren im Baustellenbereich

01.03.2017 | CeBIT 2017

Hybrid-Speicher mit Marktpotenzial: Batterie-Produktion goes Industrie 4.0

01.03.2017 | Energie und Elektrotechnik