Новости

Для топливных элементов создали эффективную мембрану, которая не испытывает «жажды»

18 августа 2025

Команда ученых Института общей и неорганической химии имени Курнакова РАН, Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» и Института физической химии и электроники имени Фрумкина разработали новый тип мембран для водородных топливных элементов. Они могут одинаково эффективно работать при высокой и низкой влажности.

Изображение сгенерировано нейросетью

Мембрана, разделяющая водород и кислород и пропускающая только протоны, — важный компонент топливного элемента. Благодаря ей становится возможным превращать химическую энергию в электрическую. Сегодня чаще применяют мембраны на основе перфторсульфополимеров — фтор- и серосодержащих органических соединений. Они эффективно работают при достаточном увлажнении, но когда влажность уменьшается до 60%, начинают хуже пропускать протоны. К тому же при изменении влажности такие мембраны расширяются и сжимаются, что ведет к их постепенному разрушению.

Исследователи решили проблему нехватки увлажнения мембран, предложив гибридный материал на основе полимера Aquivion. В него добавили неорганические компоненты —кремнезем в виде наночастиц и цезиевую соль фосфорновольфрамовой кислоты (соединения, содержащего фосфор и вольфрам). В результате удалось стабилизировать структуру мембран, ограничив изменение размеров материала при колебании влажности, а также улучшить эффективность его работы в «сухих» условиях.

Тесты показали, что при влажности около 30% электрическая мощность топливных элементов с новыми мембранами в 3,9–5,3 раза больше по сравнению с традиционными аналогами. Исследования также показали, что новый материал не деформировался при колебаниях влажности.

Ученые надеются, что их разработка ускорит массовое внедрение технологий водородной энергетики.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Атомная электростанция. Фото Shutterstock

Единственная в мире: «Росатом» начал строительство АЭС в Узбекистане

1 мин. чтения
Саяно-Шушенская ГЭС. Фото iStock

Центр обработки данных появится на крупнейшей в России гидроэлектростанции

1 мин. чтения
Омский нефтеперерабатывающий завод компании

Импортозамещение с опережением: доля российского оборудования в ТЭК достигла 77%

1 мин. чтения
Вид на Ворошиловский мост в Ростове-на-Дону. Фото: Shutterstock

От Ростова до Сахалина: названы регионы России с самым развитым рынком газомоторного топлива

1 мин. чтения
Сотрудник Омского завода смазочных материалов

Первое в России производство высокотехнологичных масел для энергетики запустили в Омске

1 мин. чтения

Единой картой петербуржца можно будет расплатиться на АЗС «Газпром нефти»

2 мин. чтения
Проект Динской ТЭС в Краснодарском крае.

В Краснодарском крае построят теплоэлектростанцию мощностью 470 МВт

1 мин. чтения
Электрозаправка Розетка

В Москве расширят сеть общедоступных станций для сверхбыстрой зарядки электромобилей

1 мин. чтения

Практики цифрового лидерства в энергетике обсудят на конгрессе «Синтезис 2026»

1 мин. чтения

Готовим машину к лету: как антифриз управляет двигателем автомобиля

1 мин. чтения