एक टीमबर्लिन तकनीकी विश्वविद्यालय (टीयू बर्लिन),एचजेडबी,आईएमटीईके (फ्रीबर्ग विश्वविद्यालय), औरसीमेंस एनर्जीएक अत्यधिक कुशल विकसित किया हैएनियन एक्सचेंज मेम्ब्रेन (एईएम)electrolyzer, जिसका प्रदर्शन मौजूदा के बराबर हैप्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन (पीईएम)इलेक्ट्रोलाइज़र. इस उपलब्धि को उल्लेखनीय बनाने वाली बात यह है कि इसमें सस्ते उपकरणों का उपयोग किया गया है।निकल यौगिकएनोड उत्प्रेरक के रूप में, महंगे और दुर्लभ की जगहइरिडियमपारंपरिक रूप से पीईएम इलेक्ट्रोलाइजर में उपयोग किया जाता है।
परबेस्सी द्वितीय, टीम संचालन करने में सक्षम थीसंकार्य मापउत्प्रेरक प्रक्रियाओं को पूरी तरह से स्पष्ट करने के लिए।जूंऔरसिंगापुरसुसंगत आणविक विवरण प्रदान किया।फ्राइबर्गएक प्रोटोटाइप सेल का परीक्षण एक नई कोटिंग प्रक्रिया का उपयोग करके किया गया।
शोध के परिणाम प्रतिष्ठित जर्नल में प्रकाशित हुए हैंप्रकृति उत्प्रेरक.
हाइड्रोजन भविष्य की ऊर्जा प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा, जो ऊर्जा भंडारण माध्यम, ईंधन और रासायनिक उद्योग के लिए एक मूल्यवान कच्चे माल के रूप में काम करेगा।सौरयापवन ऊर्जा, हाइड्रोजन का उत्पादन किया जा सकता हैजल इलेक्ट्रोलिसिसन्यूनतम जलवायु प्रभाव के साथ। वर्तमान में, का विस्तारहरित हाइड्रोजन अर्थव्यवस्थादो प्रणालियों का प्रभुत्व है:प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन (पीईएम) इलेक्ट्रोलिसिसऔर क्लासिकतरल क्षारीय इलेक्ट्रोलिसिस (एएलके). दएईएम इलेक्ट्रोलाइजरदोनों प्रणालियों के लाभों को जोड़ती है, जैसे कि दुर्लभ कीमती धातुओं की आवश्यकता नहीं होती हैइरिडियम.
संयुक्त अनुसंधान दल ने अब अपना पहलाएईएम इलेक्ट्रोलाइजर, हाइड्रोजन उत्पादन दक्षता लगभग उतनी ही उच्च हैपीईएम इलेक्ट्रोलाइजर. उपयोग करने के बजायइरिडियम, उन्होंने रोजगार किया हैनिकलऔरलोहा,कोबाल्ट, यामैंगनीज हाइड्रॉक्साइडऔर उन्हें सीधे कोट करने की एक विधि विकसित कीआयन विनिमय झिल्ली.
इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया के दौरान, टीम संचालन करने में सक्षम थीसंकार्य मापपरबेस्सी द्वितीय सिंक्रोट्रॉन विकिरण स्रोतपरलिक्सेड्रोममेंबर्लिन. सैद्धांतिक टीमेंसिंगापुरऔर यहजूंप्रयोगात्मक डेटा को समझाने में मदद मिली।
प्रोफ़ेसरपीटर स्ट्रैसरसेबर्लिन तकनीकी विश्वविद्यालयव्याख्या की,
"इससे हमें उत्प्रेरक-लेपित झिल्ली पर प्रासंगिक उत्प्रेरक प्रक्रियाओं को स्पष्ट करने की अनुमति मिली, विशेष रूप से उत्प्रेरक रूप से निष्क्रिय से चरण संक्रमणα चरणअत्यधिक सक्रिय लोगों के लिएα चरणऔर विभिन्न की भूमिकाO-लिगैंड्सऔरनी4 केंद्रउत्प्रेरण में।”
"यह यह हैगामा चरणजो हमारे उत्प्रेरक को वर्तमान अत्याधुनिक तकनीक के साथ प्रतिस्पर्धी बनाता हैइरिडियम आधारित उत्प्रेरकहमारा काम महत्वपूर्ण उत्प्रेरक समानताएं दिखाता हैइरिडियमबल्कि कुछ आश्चर्यजनक आणविक अंतर भी प्रकट करता है।”
"इसलिए, यह शोध नए के मौलिक उत्प्रेरक तंत्र की हमारी समझ को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता हैनिकल-आधारित इलेक्ट्रोड सामग्रीइसके अतिरिक्त, नव विकसितझिल्ली इलेक्ट्रोड कोटिंग विधिउत्कृष्ट मापनीयता दर्शाता है। पहली पूर्ण कार्यात्मक प्रयोगशाला इकाई का परीक्षण पहले ही किया जा चुका हैमैं यहां हूंयह कार्य आगे के औद्योगिक मूल्यांकन के लिए आधारशिला रखता है और दर्शाता है किएईएम जल इलेक्ट्रोलाइजरयह अत्यधिक कुशल भी हो सकता है।”
