Top.Mail.Ru
Новости

Специалисты Сколтеха напечатали на 3D-принтере керамическое «сердце» топливного элемента

20 ноября 2023

Исследователи Сколтеха улучшили работу твердооксидного топливного элемента. Для него на 3D-принтере напечатали новое «сердце» — керамический электролит. Такие топливные элементы используют в стационарных энергоустановках — например, для выработки электричества и отопления жилых помещений, но ведутся разработки малогабаритных элементов для легкового и грузового транспорта.

Фото iStock

В качестве сырья для электролита взяли металлический порошок из циркония с небольшим количеством иттрия. По словам ученых, иттрий обладает отличной ионной проводимостью, особенно при высоких температурах, до которых топливный элемент разогревается в процессе работы. Порошок вымочили в этиловом спирте, высушили и, смешав его со специальной ультрафиолетовой смолой для 3D-печати, приготовили на его основе суспензию.

Полученную смесь загрузили в принтер, настроенный под печать электролита нужной формы. В итоге получилось несколько образцов размерами 6,2 на 2,8 миллиметра. Их промыли в ультразвуковой ванне и обработали в печи, чтобы очистить от смолы и закрыть оставшиеся в керамике поры. Эксперименты показали, что полученный электролит хорошо пропускает ионы уже при 500 градусах и отличается более низким сопротивлением по сравнению с аналогами.

По словам авторов, полученную структуру керамики нельзя повторить традиционными методами производства, настолько она сложная и тонкая. При этом для ее изготовления используется простое доступное оборудование. В совокупности это позволит сделать топливные элементы более эффективными и дешевыми.

В планах разработчиков изготовить образцы электролита большего размера и провести с ними испытания.

2
Haha
Haha
2
1
Love
Love
2
0
0
Читать также
Литиевые аккмуляторы

«Молекула жизни» помогла извлечь из старых аккумуляторов 99,99% лития

1 мин. чтения
Электромобиль в поцессе зарядки

В Китае разработали систему, которая позволяет зарядить электрокар за пять минут

1 мин. чтения
Электрик за работой

Пермские ученые придумали, как точнее измерить параметры короткого замыкания

2 мин. чтения
Специалистка лаборатории

В Сибири разработали экспресс-методику переработки отходов производства полимеров

1 мин. чтения
Один из создателей нового материала для магнитов Андрей Миронович за работой

В Москве получили новый материал для стойких промышленных магнитов

1 мин. чтения
Космический флот

Антиматерия и время: какую энергию используют космические корабли из фантастических романов

3 мин. чтения
Минерал бруновскит

В Мурманской области открыли минерал, перспективный для энергетики

1 мин. чтения
Специалист лаборатории в образе повара изучает процесс кипения нефти

Зачем нефть кипятят в колонне с «тарелками» и что из этого получается

4 мин. чтения
Светодиодная лента

Уральские ученые создали материал для ярких долговечных светодиодов

2 мин. чтения
Вулкан в Петропавловске-Камчатском

Вулканический пепел помог ученым найти в угле редкие химические элементы

2 мин. чтения