Forskning visar att det går att spara på den sällsynta metallen platina
En ny typ av nanokatalysatorer kan ge bränslecellsbilen ett efterlängtat genombrott. Forskningsresultat från Chalmers och Danmarks Tekniske Universitet visar att det går att spara rejält på den dyrbara och sällsynta metallen platina genom att skapa en nanolegering med en ny tillverkningsmetod. Tekniken är dessutom väl lämpad för massproduktion.
Trots att det har funnits bränslecellsbilar i cirka femtio år har utvecklingen inte lett till något kommersiellt genombrott. Katalysatorerna i dagens bränsleceller kräver nämligen stora mängder av platina, som är en av världens dyraste metaller. Tidigare forskning har visat att det går att blanda platina med andra metaller, till exempel yttrium, för att få ner mängden platina i en bränslecell. Trots det har ingen hittills lyckats skapa legeringar mellan dessa metaller i nanopartikelform på ett sätt som kan användas för storskalig produktion. Det stora problemet är att yttriumet oxiderar i stället för att bilda legering med platinan.
Den nöten har nu Chalmersforskarna knäckt genom att sammanföra metallerna i en vakuumkammare med hjälp av en teknik som heter sputtring. Resultatet är en nanometertunn film av den nya legeringen som skapar förutsättningar för masstillverkade bränslecellskatalysatorer av platina och yttrium.
– Det behövs en lösning på nanonivå för att kunna massproducera resurssmarta katalysatorer till bränsleceller. Med vår metod går det bara åt en tiondel så mycket platina för den mest krävande reaktionen. Totalt sett kan det minska platinamängden i en bränslecell med cirka 70 procent, säger Björn Wickman, forskare på institutionen för fysik på Chalmers.
Om det är möjligt att nå den effektiviteten i en bränslecell är platinamängden i nivå med vad som används i en vanlig bils avgaskatalysator.
– Förhoppningsvis öppnar det för att bränsleceller ska kunna ersätta fossila bränslen och även vara ett komplement till batteridrivna bilar, säger Björn Wickman.
