Povu ya melamini ya kaboni, iliyoletwa na timu inayoongozwa na Jaephil Cho katika Taasisi ya Kitaifa ya Sayansi na Teknolojia ya Ulsan (Korea), riwaya mpya ya kichochezi bora cha kupunguza oksijeni katika seli za mafuta na betri, hutoa suluhisho ambalo linawezekana kupunguza gharama lakini kutoa betri za chuma-hewa na seli za mafuta.
Timu ya wanasayansi wa Korea na Marekani sasa imeanzisha nyenzo mpya kwa ajili ya elektrodi zinazotegemea povu ya melamini ya bei nafuu na nyeusi ya kaboni. Unyevu mwingi hurahisisha kwa kiasi kikubwa usafirishaji wa haraka wa wingi na idadi kubwa ya vituo vinavyofanya kazi kwa kichocheo huongeza kwa kiasi kikubwa shughuli ya kupunguza oksijeni ya kathodi kwa seli za mafuta na betri za chuma-hewa.
Mwitikio unaotokea kwenye kathodi za seli za mafuta na betri za chuma-hewa ni upunguzaji wa oksijeni wa kielektroniki, yaani, mmenyuko wa kupunguza oksijeni (ORR). Mwitikio huu umezuiwa kwa kiasi kikubwa kwa sababu ya kasi yake ya uvivu, na ufanisi wa seli ni wa chini kuliko inavyoweza kuwa.
Kathodi ya kichocheo lazima ihakikishe kwamba oksijeni humenyuka pamoja na maji, ikichukua elektroni kuunda OH-ioni katika myeyusho wa alkali. Shida ni kwamba katika mfumo changamano unaojumuisha vinyunyuzi vikali, kioevu na gesi, michakato ya usafirishaji mara nyingi huwa polepole sana na huzuia mchakato, haswa wakati wa kutoa msongamano wa juu wa sasa.
Kathodi zilizotengenezwa kwa kishindo cha kaboni (nyeusi ya kaboni) ambayo chuma hai kama platinamu hutawanywa vizuri inaweza kupunguza uzuiaji huu wa kinetic. Hata hivyo, ni ghali na si imara sana, hivyo kuwafanya kuwa haiwezekani kwa matumizi yaliyoenea.
Timu iliyoongozwa na Jaephil Cho katika Taasisi ya Kitaifa ya Sayansi na Teknolojia ya Ulsan (Korea) na Meilin Liu katika Taasisi ya Teknolojia ya Georgia (Marekani) hivyo ililenga kubuni njia mbadala ya kiuchumi zaidi.
Walihamasishwa na muundo wa tetrapodi (tetra ya Kigiriki: nne, podes: miguu) ya vizuizi ili kuunganisha kichocheo kipya chenye ufanisi mkubwa. Tetrapodi, ambazo "miguu" yake minne imeelekezwa kwenye pembe za tetrahedron ya kuwaziwa, zimejengwa kwenye ufuo na karibu na mabwawa na nguzo ili kupunguza nguvu ya mawimbi yanayopiga ufuo. Miundo hii pia hutoa hifadhi kwa viumbe vya baharini katika mashimo yao mengi makubwa. Wakati povu ya melamini inapowekwa pyrolyzed na kusagwa na chokaa na pestle, huunda vipande vya microscopic vinavyofanana na tetrapods.
Wanasayansi walitibu povu ya melamini kwa kloridi ya chuma na ketjenblack yenye nitrojeni (inayopitisha pellets za kaboni nyeusi). Waliweka kaboni bidhaa hii na kuiondoa kwa asidi ya sulfuriki. Nanotetrapodi zilizojaa nanoparticles za kaboni nyeusi zina eneo maalum la juu sana, idadi kubwa ya vituo amilifu (Fe/Fe).3C, na vikundi vya CN), na pores nyingi zinazoruhusu usafiri wa wingi wa haraka. Cathodes iliyofanywa kwa nyenzo hii mpya ya electrode ni ya kudumu sana na ya utendaji bora, ikilinganishwa na yale ya cathodes ya chuma - kwa bei ya chini sana. Hizi zinaweza kuwakilisha mahali pazuri pa kuanzia kwa kizazi kipya cha betri za chuma na seli za mafuta zisizo ghali na zenye ufanisi mkubwa.
SINOYQX inaunga mkono baadhi ya taasisi na vyuo vikuu nchini China kwa ajili ya kutengeneza povu ya melamine yenye kaboni kwa ajili ya kupunguza oksijeni katika seli za mafuta na betri.
Baadhi yamenukuliwa kutoka http://www.chemistryviews.org/details/ezine/4153391/Inspired_by_a_Breakwater.html