به گزارش ثریا - از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، پژوهشگران دانشگاه وندربیلت (Vanderbilt University) در آمریکا به همراه همکارانی از دانشگاههای کلگری (University of Calgary) و وسترن (Western University) در کانادا، موفق به توسعه روشی مبتنی بر گرافن شدهاند که میتواند گامی بزرگ در بهبود عملکرد پیلهای سوختی بدون قربانی کردن راندمان آنها باشد.
این یافته، یک چالش دیرینه در حوزه انرژی پاک را حل میکند و میتواند به تسریع گذار جهانی به سمت اقتصاد مبتنی بر هیدروژن کمک کند.
پیلهای سوختی به غشاهای تبادل پروتون (PEM) وابستهاند که پروتونها را از خود عبور میدهند، اما باید در برابر عبور مولکولهای بزرگتری چون هیدروژن مقاومت کنند. یکی از راهکارهای رایج برای بهبود عملکرد، نازککردن این غشاهاست، که باعث کاهش مقاومت و افزایش چگالی توان میشود. اما این کاهش ضخامت معمولاً به قیمت افزایش نشت هیدروژن تمام میشود و بازده کلی سیستم را پایین میآورد.
در این پژوهش، این تیم تحقیقاتی با افزودن یک لایه تکاتمی از گرافن تولیدشده با روش رسوبدهی شیمیایی از بخار (CVD graphene) به ساختار PEM، توانستند نشت هیدروژن را تا بیش از ۵۰ درصد کاهش دهند، بدون اینکه رسانایی پروتونی غشا کاهش یابد.
لایه گرافنی بهکاررفته دارای منافذی در ابعاد اتمی و نانومتری است که مانند یک صافی هوشمند عمل میکند: به پروتونها اجازه عبور میدهد، اما در برابر عبور مولکولهای بزرگتری مانند گاز هیدروژن مقاومت میکند. این ویژگی منحصربهفرد بهویژه در سیستمهای پیلسوختی که نیاز به دقت بالا و نشت بسیار پایین دارند، اهمیت بالایی دارد.
پیران کیدامبی (Piran Kidambi)، استادیار مهندسی شیمی و زیستمولکولی دانشگاه وندربیلت، در توضیح اهمیت این دستاورد گفت: شما میخواهید پروتونها عبور کنند، اما مولکولهای هیدروژن را حفظ کنید. روش ما بدون کاهش عملکرد نسبت به غشاهای معمولی، نشت سوخت را بهشکل چشمگیری کاهش میدهد. این در این حوزه بسیار مهم است.
این فناوری جدید، تنها به بهبود طراحیهای فعلی محدود نمیشود؛ بلکه افقهای تازهای برای آیندهای مبتنی بر هیدروژن نیز میگشاید. استفاده از این غشاهای تقویتشده میتواند بهرهوری پیلهای سوختی را در صنایعی مانند حملونقل سنگین (کامیونها، کشتیها و قطارها) بهشکل چشمگیری ارتقا دهد؛ حوزههایی که الکتریکیکردن آنها بهدلیل مصرف انرژی بالا با چالش مواجه است.
کیدامبی در ادامه افزود: کاربردهای هیجانانگیزی در پیش داریم. زیرساختهای تولید و انتقال هیدروژن هنوز محدود است. اما تصور کنید بتوانیم هیدروژن را از منابعی همچون ضایعات کشاورزی یا صنعتی تولید و با استفاده از غشاهایی مانند محصول ما، آن را تصفیه کرده و در پیلهای سوختی بسیار کارآمد بهکار ببریم تا سامانههای حملونقل و انرژی را بدون کربن کنیم.
منبع : ستاد ویژه توسعه فناوری نانو
معیارهای جدید همترازی رشتههای دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد
پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟
رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد
تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت
امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله پذیر نیست
فروش بدون کارمزد خودرو در استانهای درگیر جنگ
کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند
جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان
تفاهم دانشگاه شهید بهشتی با بانک برای پرداخت تسهیلات مسکن
فرانسه شبکههای اجتماعی را برای کودکان ممنوع میکند
کلید اولیه آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ تا فردا منتشر می شود
حضور گسترده دانشجویان با ۱۷۵ موکب در مراسم تدفین رهبر شهید
هوش مصنوعی به همتای خود حمله سایبری کرد
پایان مکاتبات کاغذی در ثبت اساسنامه مؤسسات اعزام دانشجو
تصویر منتشر نشده از آیت الله سید مجتبی خامنهای
علت کوریهای بیبازگشت کشف شد
اختصاص وام ضروری به دانشجویان آسیب دیده از جنگ
نتفلیکس استارتاپ هوش مصنوعی بازیگر معروف را خرید
فضاپیمای چینی برای دفاع از زمین با یک سیارک برخورد می کند
قابلیت تماشای عکسهای اسلایدی به تلگرام آمد
فرزهای دندانپزشکی نانویی در ایران تولید شد
روباتها با خواندن فکر فرمانبردار شما میشوند
میراث آیت الله شاهآبادی پیوند میان «عرفان شیعی» و سیاست و جهاد بود
«قرآن رنانی» با دستخط رهبر شهید به بازار نشر رسید
برگزاری همایش موکبداران «جاماندگان اربعین حسینی» در فرهنگسرای ولاء
آغاز طرح امنیتی و خدماتی زیارت اربعین حسینی در نجف اشرف
«سیوشش هفت» غم میناب را از زبان خانواده شهدا به تصویر میکشد
ماندگاری ۸۲ درصدی نخبگان؛ جذب ۴۲۰ فارغالتحصیل از دانشگاههای برتر جهان
تیک تاک دوباره برای کارمندان دولت آمریکا مجاز شد
آیین بزرگداشت رهبر شهید انقلاب فردا در دانشگاه تهران برگزار میشود
شرکت سامسونگ کارمندانش در آمریکا را تعدیل کرد
توییت جالب اکانت سفارت ایران درباره ادعای رهگیری موشک های ایران
اعلام نتایج نهایی آزمون دکتری سال ۱۴۰۵ در دهه اول مردادماه
نحوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای علوم پزشکی استانهای جنوبی
مهلت تخلیه خوابگاههای دانشجویی دانشگاه الزهراء تمدید شد
درخشش تیم ملی رباتیک ایران در رقابت روبوکاپ جهانی ۲۰۲۶
توضیح معاون علمی رئیس جمهور درباره سند راهبردی «توسعه فرانچایز دانشبنیان»
امارات مقصد بعدی موشکهای ایرانی؟ +عکس
تغییر در فرایند پذیرش دانشجومعلمان/ ایجاد سهمیه بومی برای برخی رشتهها
بررسی افزایش ۳۰ تا ۵۰ درصدی وامهای دانشجویی
آخرین وضعیت صدور احکام انضباطی دانشجویان خاطی حوادث دی ماه اعلام شد
دفترچه سوالات کنکور ارشد ۱۴۰۵ منتشر شد/ اعلام کلید تا ۳۱ تیر
فروشگاههای اپ طرف ثالث بالاخره وارد اندروید میشوند
ترامپ دسترسی به پستهایش در شبکه اجتماعی تروث را میفروشد
آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ در رشتههای شناور برگزار شد
کنکور سراسری ۱۴۰۵ در موعد مقرر برگزار میشود/تامین امنیت آزمون
بزرگداشت رهبر شهید و دکتر مصباحالهدی باقریکنی در دانشگاه امام صادق
گوگل باید دسترسی به سرویسهایش را برای رقبا فراهم کند
نوبت آخر آزمون کارشناسی ارشد سال ۱۴۰۵ برگزار شد
رگولاتور انگلیس درباره تیک تاک تحقیق می کند
برگزاری کنکور ارشد ۱۴۰۵ برای توانخواهان و زندانیان
آزمون کارشناسی ارشد سال ۱۴۰۵ در سلامت و آرامش برگزار شد
نوشتهای که بالای سر یک کودک سرطانی در بیمارستان بقایی اهواز نصب شده
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) به پیشبینی حذف شرور جهان پرداخت
حال خواننده معروف موسیقی بختیاری خوب نیست
سیاست بچهگانه ترامپ سوژه کارتون هنرمند برزیلی شد
ایران قبرستان متجاوزین+عکس
کارگردان سریال پایتخت درباره رهبر شهید مستند میسازد
کامران نجف زاده به جنوب سفر کرد
وزیر آموزش و پرورش: کیفیتبخشی و عدالت آموزشی دو راهبرد اصلی دولت است
غرق شدن ترامپ، سوژه جدیدترین دیوارنگاره تهران
آغاز دورههای راهبردهای تربیت و یادگیری مربیان پیشدبستانی در مراکز کانون پرورش فکری
نقش سازنده نخبگان در حل مسائل کشور
پویش «حفظ جزء ۳۰ قرآن» ویژه کودکان و نوجوانان برگزار میشود
جزئیات ثبت نام آزمون دانشنامه و گواهینامه تخصصی دندانپزشکی اعلام شد
امتحانات نهایی رشتههای تحصیلی پایه دوازدهم در ۴ استان لغو شد
لزوم چرخش تحولی در دانشگاه فرهنگیان
الگوریتم ایکس پاسخهای دوستان کاربر به پستها را اولویت میدهد
الگوریتم ایکس پاسخهای دوستان کاربر به پستها را اولویت میدهد
واکنش معاون نهاد رهبری به اخراج یک کارمند دانشگاهی به دلیل پیگیری پوشش
مهلت پژوهش برای مادران پژوهشگر به ازای تولد فرزند تمدید شد
نخستین ماهواره راداری کشور در آستانه رونمایی
بیش از ۴۲۰ هزار داوطلب آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ کارت گرفتند
جزئیات طرح جدید تغذیه دانشجویی اعلام شد
تبریک وزیر آموزش و پرورش به قهرمانان المپیاد جهانی فیزیک
روایت ایستادگی ایران در مجلات رشد دانش آموزان
دستورالعمل تداوم برپایی میادین و تجمعات مردمی اعلام شد
پایگاهسازی برای آینده جهان تشیع/ارتباط عاطفی آیت الله بروجردی با مسجد چگونه بود؟
نسب رهبر شهید به کدام امامزادههای ایران میرسد؟
ماندگاری ۸۲ درصدی نخبگان؛ جذب ۴۲۰ فارغالتحصیل از دانشگاههای برتر جهان
امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله پذیر نیست
شرکت سامسونگ کارمندانش در آمریکا را تعدیل کرد
اعلام نتایج نهایی آزمون دکتری سال ۱۴۰۵ در دهه اول مردادماه
تیک تاک دوباره برای کارمندان دولت آمریکا مجاز شد
آغاز طرح امنیتی و خدماتی زیارت اربعین حسینی در نجف اشرف
آیین بزرگداشت رهبر شهید انقلاب فردا در دانشگاه تهران برگزار میشود
معیارهای جدید همترازی رشتههای دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد
برگزاری همایش موکبداران «جاماندگان اربعین حسینی» در فرهنگسرای ولاء
فروش بدون کارمزد خودرو در استانهای درگیر جنگ
«سیوشش هفت» غم میناب را از زبان خانواده شهدا به تصویر میکشد
توییت جالب اکانت سفارت ایران درباره ادعای رهگیری موشک های ایران
کلید اولیه آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ تا فردا منتشر می شود
میراث آیت الله شاهآبادی پیوند میان «عرفان شیعی» و سیاست و جهاد بود
«قرآن رنانی» با دستخط رهبر شهید به بازار نشر رسید
تفاهم دانشگاه شهید بهشتی با بانک برای پرداخت تسهیلات مسکن
تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت
پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟
اختصاص وام ضروری به دانشجویان آسیب دیده از جنگ
قابلیت تماشای عکسهای اسلایدی به تلگرام آمد
علت کوریهای بیبازگشت کشف شد
جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد
هوش مصنوعی به همتای خود حمله سایبری کرد
نتفلیکس استارتاپ هوش مصنوعی بازیگر معروف را خرید
کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند
فضاپیمای چینی برای دفاع از زمین با یک سیارک برخورد می کند
دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان
روباتها با خواندن فکر فرمانبردار شما میشوند
فرزهای دندانپزشکی نانویی در ایران تولید شد
حضور گسترده دانشجویان با ۱۷۵ موکب در مراسم تدفین رهبر شهید
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.