Улучшение чистых метанольных топливных элементов. Новость Бесплатной технической библиотеки

BİLİM VE TEKNOLOJİ HABERLERİ, ELEKTRONİKTE YENİLİK
Ücretsiz teknik kütüphane / haber akışı

Temiz metanol yakıt hücrelerinin iyileştirilmesi

12.12.2020

Fosil yakıtların kullanımının neden olduğu birçok çevre sorunu nedeniyle, dünya çapında birçok bilim insanı etkili alternatifler bulmaya odaklanmıştır. Hidrojen yakıt pilleri için büyük umutlar olsa da gerçek şu ki, saf hidrojenin taşınması, depolanması ve kullanılması çok büyük ek maliyetler getiriyor ve bu da günümüz teknolojilerini zorlaştırıyor. Buna karşılık, bir alkol türü olan metanol (CH3O3), soğutma gerektirmez, daha yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir ve taşınması daha kolay ve daha güvenlidir. Bu nedenle metanol bazlı bir ekonomiye geçiş daha gerçekçi bir hedeftir.

Bununla birlikte, oda sıcaklığında metanolden elektrik üretmek, şimdiye kadar düşük performans sunan bir cihaz olan doğrudan metanol yakıt hücresi (DMFC) gerektirir. DMFC'lerle ilgili en büyük sorunlardan biri metanolün geçişi sırasında yani anottan katoda geçerken oluşan istenmeyen "metanol oksidasyonu" reaksiyonudur. Bu reaksiyon platin (Pt) katalizörünün tahrip olmasına neden olur. Bu sorunu azaltmak için bazı stratejiler önerilmiş olsa da, maliyet veya kararlılık sorunları nedeniyle şimdiye kadar hiçbiri yeterince iyi olmamıştır.

Kore'den bir grup bilim insanı yaratıcı ve etkili bir çözüm buldu. Nispeten basit bir prosedür kullanarak, bir karbon kabuğu içine alınmış Pt nanoparçacıklarından oluşan bir katalizör yaptılar. Bu kabuk, nitrojen kusurlarının neden olduğu küçük deliklerle neredeyse geçirimsiz bir karbon ağı oluşturur. DMFC'deki ana reaktanlardan biri olan oksijen, bu "delikler" yoluyla Pt katalizörüne ulaşabilmesine rağmen, metanol molekülleri geçemeyecek kadar büyüktür.

Incheon Ulusal Üniversitesi'nden (Kore) Prof. Oh Jung Kwon, "Karbon kabuğu moleküler bir elek gibi davranır ve katalizörün bölgelerine gerçekten ulaşabilen istenen reaktanlar için seçicilik sağlar. Bu, Pt çekirdeklerinin istenmeyen reaksiyonunu önler," diye açıklıyor. çalışmayı kim yönetti.

Bilim adamları, hazırlanan katalizörün genel yapısını ve bileşimini karakterize etmek için çeşitli deneyler yaptılar ve oksijenin karbon kabuğundan geçebildiğini, ancak metanolün geçemediğini kanıtladılar. Ayrıca, ısıl işlem adımı sırasında sıcaklığı değiştirerek kasadaki kusurların sayısını kontrol etmenin kolay bir yolunu buldular. Sonraki deneysel karşılaştırmalarda, yeni saflaştırılmış katalizörleri ticari Pt katalizörlerinden daha iyi performans gösterdi ve ayrıca çok daha yüksek stabilite gösterdi.

<< Geri: QuantumScape'ten gelişmiş EV pilleri 12.12.2020

>> İleri: Şeffaf OLED ekranlardan yapılmış sürgülü kapılar 11.12.2020

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine 02.05.2024

Modern tarımda, bitki bakım süreçlerinin verimliliğini artırmaya yönelik teknolojik ilerleme gelişmektedir. Hasat aşamasını optimize etmek için tasarlanan yenilikçi Florix çiçek seyreltme makinesi İtalya'da tanıtıldı. Bu alet, bahçenin ihtiyaçlarına göre kolayca uyarlanabilmesini sağlayan hareketli kollarla donatılmıştır. Operatör, ince tellerin hızını, traktör kabininden joystick yardımıyla kontrol ederek ayarlayabilmektedir. Bu yaklaşım, çiçek seyreltme işleminin verimliliğini önemli ölçüde artırarak, bahçenin özel koşullarına ve içinde yetişen meyvelerin çeşitliliğine ve türüne göre bireysel ayarlama olanağı sağlar. Florix makinesini çeşitli meyve türleri üzerinde iki yıl boyunca test ettikten sonra sonuçlar çok cesaret vericiydi. Birkaç yıldır Florix makinesini kullanan Filiberto Montanari gibi çiftçiler, çiçeklerin inceltilmesi için gereken zaman ve emekte önemli bir azalma olduğunu bildirdi. ... >>

Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop 02.05.2024

Mikroskoplar bilimsel araştırmalarda önemli bir rol oynar ve bilim adamlarının gözle görülmeyen yapıları ve süreçleri derinlemesine incelemesine olanak tanır. Bununla birlikte, çeşitli mikroskopi yöntemlerinin kendi sınırlamaları vardır ve bunların arasında kızılötesi aralığı kullanırken çözünürlüğün sınırlandırılması da vardır. Ancak Tokyo Üniversitesi'ndeki Japon araştırmacıların son başarıları, mikro dünyayı incelemek için yeni ufuklar açıyor. Tokyo Üniversitesi'nden bilim adamları, kızılötesi mikroskopinin yeteneklerinde devrim yaratacak yeni bir mikroskobu tanıttı. Bu gelişmiş cihaz, canlı bakterilerin iç yapılarını nanometre ölçeğinde inanılmaz netlikte görmenizi sağlar. Tipik olarak orta kızılötesi mikroskoplar düşük çözünürlük nedeniyle sınırlıdır, ancak Japon araştırmacıların en son geliştirmeleri bu sınırlamaların üstesinden gelmektedir. Bilim insanlarına göre geliştirilen mikroskop, geleneksel mikroskopların çözünürlüğünden 120 kat daha yüksek olan 30 nanometreye kadar çözünürlükte görüntüler oluşturmaya olanak sağlıyor. ... >>

Böcekler için hava tuzağı 01.05.2024

Tarım ekonominin kilit sektörlerinden biridir ve haşere kontrolü bu sürecin ayrılmaz bir parçasıdır. Hindistan Tarımsal Araştırma Konseyi-Merkezi Patates Araştırma Enstitüsü'nden (ICAR-CPRI) Shimla'dan bir bilim insanı ekibi, bu soruna yenilikçi bir çözüm buldu: rüzgarla çalışan bir böcek hava tuzağı. Bu cihaz, gerçek zamanlı böcek popülasyonu verileri sağlayarak geleneksel haşere kontrol yöntemlerinin eksikliklerini giderir. Tuzak tamamen rüzgar enerjisiyle çalışıyor, bu da onu güç gerektirmeyen çevre dostu bir çözüm haline getiriyor. Eşsiz tasarımı, hem zararlı hem de faydalı böceklerin izlenmesine olanak tanıyarak herhangi bir tarım alanındaki popülasyona ilişkin eksiksiz bir genel bakış sağlar. Kapil, "Hedef zararlıları doğru zamanda değerlendirerek hem zararlıları hem de hastalıkları kontrol altına almak için gerekli önlemleri alabiliyoruz" diyor ... >>

Uzay enkazının Dünya'nın manyetik alanına yönelik tehdidi 01.05.2024

Gezegenimizi çevreleyen uzay enkazı miktarının arttığını giderek daha sık duyuyoruz. Ancak bu soruna katkıda bulunanlar yalnızca aktif uydular ve uzay araçları değil, aynı zamanda eski misyonlardan kalan kalıntılar da. SpaceX gibi şirketlerin fırlattığı uyduların sayısının artması, yalnızca internetin gelişmesi için fırsatlar yaratmakla kalmıyor, aynı zamanda uzay güvenliğine yönelik ciddi tehditler de yaratıyor. Uzmanlar artık dikkatlerini Dünya'nın manyetik alanı üzerindeki potansiyel çıkarımlara çeviriyor. Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden Dr. Jonathan McDowell, şirketlerin uydu takımyıldızlarını hızla konuşlandırdığını ve önümüzdeki on yıl içinde uydu sayısının 100'e çıkabileceğini vurguluyor. Bu kozmik uydu armadalarının hızlı gelişimi, Dünya'nın plazma ortamının tehlikeli kalıntılarla kirlenmesine ve manyetosferin istikrarına yönelik bir tehdit oluşmasına yol açabilir. Kullanılmış roketlerden çıkan metal döküntüleri iyonosferi ve manyetosferi bozabilir. Bu sistemlerin her ikisi de atmosferin korunmasında ve sürdürülmesinde önemli bir rol oynamaktadır. ... >>

Dökme maddelerin katılaşması 30.04.2024

Bilim dünyasında pek çok gizem var ve bunlardan biri de dökme malzemelerin tuhaf davranışlarıdır. Katı gibi davranabilirler ama aniden akıcı bir sıvıya dönüşebilirler. Bu olgu birçok araştırmacının dikkatini çekti ve belki de sonunda bu gizemi çözmeye yaklaşıyoruz. Kum saatindeki kumu hayal edin. Genellikle serbestçe akar, ancak bazı durumlarda parçacıkları sıvıdan katıya dönüşerek sıkışıp kalmaya başlar. Bu geçişin ilaç üretiminden inşaata kadar birçok alan için önemli sonuçları var. ABD'li araştırmacılar bu olguyu tanımlamaya ve onu anlamaya daha da yaklaşmaya çalıştılar. Araştırmada bilim insanları, polistiren boncuk torbalarından elde edilen verileri kullanarak laboratuvarda simülasyonlar gerçekleştirdi. Bu kümelerdeki titreşimlerin belirli frekanslara sahip olduğunu buldular; bu da yalnızca belirli türdeki titreşimlerin malzeme içerisinde ilerleyebileceği anlamına geliyor. Kabul edilmiş ... >>

Arşivden rastgele haberler

Gün boyunca beyni canlandırmak için gadget 28.06.2021

ABD Hava Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı'ndan uzmanlar, gün boyunca yorgunluğu gidermeye ve performansı korumaya yardımcı olan bir cihaz geliştirdi. VNS tekniği, servikal vagus sinirinin elektrik akımı ile uyarılmasına dayanır.

Bu yöntem, transkraniyal doğru akım uyarımından (tDCS) çok daha etkilidir. Her iki yöntem de, uyandırma hormonu olan norepinefrinin ana kaynağı olan beyin sapındaki bir alan olan locus coeruleus'u hedefler. Bu durumda, son bölgeye ulaşmak için tDCS sinyallerinin deriden, kafatasından ve beynin geri kalanından geçmesi gerekir.

İşlemin süresi yaklaşık 30 dakikadır. VNS tedavisi durumunda, maruziyet taşınabilir bir cihaz kullanılarak gerçekleştirilir. Aynı zamanda, bir kişi cihazı bağımsız olarak kontrol edebilir ve prosedür sadece altı dakika sürer.

Cihazın testlerine 40 kişi katıldı. Katılımcılar 34 saat uyanık kaldı. Gönüllülerin durumu dört test kullanılarak değerlendirildi. VNS terapisine katılanların, stimülasyondan 12 ve 15 saat sonra en iyi sonuçları gösterdiği ortaya çıktı. Sonuçların daha fazla araştırmayla teyit edilmesi gerekse de uzmanlar, bu yöntemin uzun süre uyanık ve üretken kalmanın iyi bir yolu olabileceğinden emin.

tam görmek Bilim ve teknoloji haberlerinin arşivi, yeni elektronik

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri