חוקרים הכריזו לאחרונה על פריצת דרך משמעותית בפיתוח של זרז תחליף פלטינה לתאי דלק. כלי רכב המונעים במימן המשתמשים בתאי דלק של ממברנות פרוטון (PEMFC) מסתמכים במידה רבה על זרזי פלטינה לתגובות אלקטרודות.
בפרט, התגובה האלקטרוכימית בקתודה של תאי הדלק נראתה איטית, מה שמצריך כמות גדולה של זרז פלטינה כדי לשפר את התגובה.
צוות מחקר שיתופי פיתח בהצלחה "חומר ברזל-חנקן-פחמן-זרחן חד-אטום" חדש עבור הקתודה, שיכול להחליף את הפלטינה, והם זיהו את מנגנון ההפעלה שלה.
מה שהופך את הזרז הזה לראוי במיוחד הוא התחולה שלו לא רק על PEMFCs ממוסחרים, אלא גם על הדור הבא של תאי הדלק של אניונים חילופי ממברנה (AEMFC).
החומר החדש שפותח כולל כמויות עקבות של אטומי ברזל המפוזרים בתוך מטריצת פחמן, עם קשרי חנקן וזרחן סביבם.
מומחים מסבירים שעל ידי שילוב זרחן בחלק הפעיל של זרז ברזל-חנקן-פחמן חד-אטום הקיים, הם התגברו בהצלחה על מגבלות ושיפרו את הביצועים.
תאי דלק הם מערכות תגובה מורכבות, מה שהופך את זה למאתגר ליישם זרזים שפותחו לאחרונה על תאי דלק מעשיים. עם זאת, זרז זה יושם בהצלחה הן PEMFCs והן AEMFCs, והשיג שיפורי ביצועים משמעותיים.
