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
Печать хранилища аддитивная

Лего для энергетики: томские ученые напечатали на 3D-принтере универсальное хранилище для водорода

2 мин. чтения
Солнечные панели свтроенные в окна

Из окна — в розетку: российская технология превратила стекло в источник солнечной энергии

2 мин. чтения
Рапсовое поле

«Ферма» для лития: найден способ добычи ценного металла с помощью растений

2 мин. чтения
Сотрудники Московского НПЗ в годы войны

Подвиг сотрудников Московского нефтеперерабатывающего завода увековечили в Музее Победы

2 мин. чтения
Кофе на АЗС

Руководители кофейных компаний Роман Тютюлин и Антон Шорин объяснили, почему россияне предпочитают покупать горячий кофе на АЗС

2 мин. чтения
Лаборант за работой в химической лаборатори

Реагент с компонентом из моющего средства усилил защиту труб от коррозии

1 мин. чтения
Специалисты Омского нефтеперерабатывающего завода следят за работой солнечных панелей

Союз двух энергетик: как солнце помогает извлекать энергию из углеводородов

2 мин. чтения

В Китае создали магнит, в 690 тысяч раз превосходящий силу магнитного поля Земли

2 мин. чтения
Криогель для золы Томский Политех

Криогель смог справиться с главными недостатками золы

2 мин. чтения
Женщина ученый рассматривает голограму атома

Откуда брать энергию в будущем? Ученые знают ответы: попробуйте разгадать их замыслы!

1 мин. чтения