Tutkijat ovat äskettäin ilmoittaneet merkittävästä läpimurrosta platinaa korvaavan katalyytin kehittämisessä polttokennoille. Vetykäyttöiset ajoneuvot, jotka käyttävät protoninvaihtokalvopolttokennoja (PEMFC), ovat voimakkaasti riippuvaisia platinakatalyytteistä elektrodireaktioissa.
Erityisesti sähkökemiallisen reaktion polttokennon katodissa on havaittu olevan hidas, mikä vaatii suuren määrän platinakatalyyttiä reaktion tehostamiseksi.
Yhteistyöryhmä on onnistuneesti kehittänyt katodille uuden "yksiatomin rauta-typpi-hiili-fosforimateriaalin", jolla voidaan korvata platina, ja he ovat tunnistaneet sen aktivointimekanismin.
Tästä katalyytistä erityisen huomionarvoisen tekee sen soveltuvuus kaupallistettujen PEMFC-kennojen lisäksi myös seuraavan sukupolven Anion Exchange Membrane Fuel Cells (AEMFC) -polttokennoille.
Äskettäin kehitetty materiaali sisältää pieniä määriä rautaatomeja dispergoituneena hiilimatriisiin, joiden ympärillä on typpi- ja fosforisidoksia.
Asiantuntijat selittävät, että sisällyttämällä fosforia olemassa olevan yksiatomin rauta-typpi-hiili-katalyytin aktiiviseen osaan he ovat onnistuneet voittamaan rajoitukset ja parantaneet suorituskykyä.
Polttokennot ovat monimutkaisia reaktiojärjestelmiä, joten uusien katalyyttien soveltaminen käytännön polttokennoihin on haastavaa. Tätä katalyyttiä on kuitenkin käytetty menestyksekkäästi sekä PEMFC- että AEMFC-malleihin, mikä on saavuttanut merkittäviä suorituskyvyn parannuksia.
