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Los investigadores del MIT han descubierto que cambiar el pH del sistema puede aumentar significativamente la vida útil de la celda de combustible.
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Crédito de la foto: Hendrick Wulfmeier, MIT News
Mientras los investigadores de todo el mundo trabajan para encontrar diferentes formas de extender la vida útil de una celda de combustible, un equipo ha estado profundizando en los conceptos básicos. Descubrieron que cambiar el pH del sistema puede aumentar significativamente la vida útil de la celda de combustible en comparación con el valor inicial.
Una celda de combustible tiene un cátodo y un ánodo separados por el electrolito. La electrólisis usa electricidad de la fuente (viento o sol) para crear combustible almacenable. De manera similar, esta celda de combustible almacenable genera electricidad en ausencia de la fuente. En una celda de trabajo, las pilas de celdas individuales están conectadas por compuestos de cromo para evitar la oxidación. A temperaturas más altas, este cromo se vaporiza y migra entre el cátodo y el electrolito, acortando la vida útil de la celda. El equipo trabajó para ralentizar este proceso y extender la vida útil de la célula.
Los investigadores recubrieron el cátodo con óxido de litio, que puede revivir la célula envenenada. El aumento del contenido de óxido de litio mejora el rendimiento más allá del valor inicial. Al analizar el material a nanoescala, los investigadores descubrieron que el óxido de litio disolvía el cromo y formaba un material vítreo. Este material vítreo no degrada el cátodo de la celda y, en última instancia, aumenta su vida útil y eficiencia.
Los ingenieros son optimistas de que su trabajo podría aplicarse a otras tecnologías como sensores, catalizadores y reactores basados en permeación de oxígeno. El equipo también está estudiando el efecto del ácido en los sistemas envenenados por otros elementos, como la sílice.
«Como suele ser el caso en la ciencia, tropiezas con algo y notas una tendencia importante que no se ha apreciado antes. Luego prueba más ese concepto y se da cuenta de que en realidad es muy fundamental”, concluye Harry L. Tuller, profesor de cerámica y materiales electrónicos en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (DMSE) del MIT.
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