Los investigadores han anunciado recientemente un avance significativo en el desarrollo de un catalizador sustituto del platino para pilas de combustible. Los vehículos propulsados por hidrógeno que utilizan pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) dependen en gran medida de catalizadores de platino para las reacciones de los electrodos.
En particular, se ha observado que la reacción electroquímica en el cátodo de la pila de combustible es lenta, lo que requiere una gran cantidad de catalizador de platino para mejorar la reacción.
Un equipo de investigación colaborativo ha desarrollado con éxito un nuevo "material monoátomo de hierro, nitrógeno, carbono y fósforo" para el cátodo, que puede sustituir al platino, y ha identificado su mecanismo de activación.
Lo que hace que este catalizador sea particularmente notable es su aplicabilidad no solo a las PEMFC comercializadas sino también a las celdas de combustible de membrana de intercambio aniónico (AEMFC) de próxima generación.
El material recientemente desarrollado presenta trazas de átomos de hierro dispersos dentro de una matriz de carbono, con enlaces de nitrógeno y fósforo a su alrededor.
Los expertos explican que al incorporar fósforo en la porción activa del catalizador monoátomo de hierro, nitrógeno y carbono existente, han superado con éxito las limitaciones y mejorado el rendimiento.
Las pilas de combustible son sistemas de reacción complejos, lo que dificulta la aplicación de catalizadores recientemente desarrollados a pilas de combustible prácticas. Sin embargo, este catalizador se ha aplicado con éxito tanto a PEMFC como a AEMFC, logrando mejoras significativas en el rendimiento.
