Wasserstoff-Brennstoffzelle: Leistungsexplosion durch Nano-Technologie aus Korea
Koreanische Forscher haben eine neue Technologie entwickelt, die die Leistung von Brennstoffzellen verbessert – und zwar ziemlich deutlich.
Seoul (Südkorea) – In der Automobilindustrie setzen die meisten Hersteller aktuell auf Elektroautos. Doch der ein oder andere Autobauer glaubt offenbar noch an Alternativen – eine davon heißt: Wasserstoffantrieb. Tatsächlich favorisieren in Deutschland laut einer Umfrage viele den Wasserstoff als zukünftige Antriebstechnik. Ein Teil der Hersteller setzt auf einen Wasserstoff-Verbrennungsmotor: Yamaha hat so einen für Toyota entwickelt und auch Punch-Hydrocells hat ein solches Aggregat angekündigt. Andere bevorzugen die Brennstoffzelle, um mit Wasserstoff Fahrzeuge anzutreiben – und bei dieser Technik haben nun koreanische Forscher einen großen Fortschritt gemacht.
Wasserstoff-Brennstoffzelle: Leistungs-Explosion durch Nano-Technologie aus Korea
Einem Forschungsteam vom Korea Institute of Science and Technologie (KIST) ist es gelungen, die Leistung von Wasserstoff-Brennstoffzellen drastisch zu verbessern. Dabei setzen die Wissenschaftler auf Technologie aus der Halbleiterherstellung. Statt wie bisher durch eine chemische Reaktion gelang es ihnen, Metall-Nanopartikel durch eine physikalische Methode zu synthetisieren.
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Wasserstoff-Brennstoffzelle: Forscher stellen Metall-Nanopartikel ohne chemische Reaktionen her
Jene Metall-Nanopartikel sind ein erstklassiger Katalysator für Wasserstoff-Brennstoffzellen – allerdings wurden sie bislang hauptsächlich durch komplexe chemische Reaktionen hergestellt. Dabei werden unter anderem organische Substanzen verwendet, die für Mensch und Umwelt schädlich sind.
Das von den koreanischen Forschern angewandte, sogenannte Sputterverfahren klingt zwar kompliziert, ist aber einfacher als die bisherige chemische Herstellungsmethode. Beim Sputterverfahren wird während des Halbleiterherstellungsprozesses ein dünner Metallfilm aufgetragen. Mittels Plasma wird das Metall in Nanopartikel geschnitten. Die bisherigen chemischen Herstellungsmethoden der Nanopartikel hätten die Entwicklung neuer Katalysatoren bislang behindert, so die Forscher.
Wasserstoff-Brennstoffzelle: Neue Katalysatoren-Legierung um ein Vielfaches leistungsfähiger
Mit der von ihnen entwickelten Technologie synthetisierten die Forscher einen Platin-Kobalt-Vanadium-Legierungs-Nanopartikel Katalysator und setzten ihn für die Sauerstoffreduktionsreaktion in Elektroden von Wasserstoff-Brennstoffzellen ein. Das Ergebnis: Die Katalysatoraktivität war drei bis siebenmal höher als beim Einsatz gängiger Legierungen, die als Katalysatoren für Wasserstoff-Brennstoffzellen verwendet werden.