Grafeno como solução para transporte rodoviário de longas distâncias sem emissão de poluentes

Em um passo essencial para viabilizar o transporte rodoviário de longa distância sem emissão de poluentes, engenheiros conseguiram estender a vida útil de uma célula de combustível de hidrogênio para além de 200.000 horas.

Pesquisadores da Universidade da Califórnia de Los Angeles criaram um catalisador que não apenas é mais rápido, mas que também se mostrou mais durável do que as previsões mais otimistas.

Os melhores catalisadores para células de combustível são feitos de ligas de platina, que são caros mas alcançam níveis melhores das reações químicas, tanto em qualidade, quanto em velocidade. Mas há um problema: Os elementos da liga se lixiviam com o tempo, diminuindo o desempenho catalítico. E essa degradação é ainda mais acelerada pelos exigentes ciclos de tensão necessários para alimentar veículos pesados.

Para superar esse problema, a equipe projetou uma arquitetura de catalisador durável com uma estrutura inovadora que protege a platina da degradação. Para isso, eles incorporaram nanopartículas ultrafinas de platina em bolsas protetoras de grafeno. Essas nanopartículas revestidas de grafeno foram então aninhadas dentro da estrutura porosa de uma espécie de eletrodo de carbono em pó, feito de uma forma de negro de carbono, só que com uma condutividade elétrica muito elevada - seu nome comercial é Ketjenblack.

Com uma potência projetada de 1,08 watt por centímetro quadrado, as células de combustível com o novo catalisador podem oferecer o mesmo desempenho que as baterias convencionais, que pesam até oito vezes mais.