Pila de hidrógeno más eficiente y estable gracias al grafeno

pila de combustible de hidrogeno

El hidrógeno es un elemento con un gran potencial energético y con una combustión limpia libre de carbono. Por ello, en la actualidad es una de las fuentes de energía que se tienen más en cuenta para crear alternativas con las que impulsar a los coches, entre otras aplicaciones.

Sin embargo, almacenar el hidrógeno no es una tarea fácil. Para resolver este problema, un grupo de ingenieros del Laboratorio Nacional Lawrence de Berkeley en Estados Unidos ha diseñado una pila de combustible que guarda el hidrógeno en cápsulas de cristales de magnesio y grafeno de una manera segura, compacta y estable. 

La nueva pila de combustible está elaborada con hojas de grafeno que contienen en su interior nanocristales de magnesio. El grafeno protege los nanocristales del oxígeno, de la humedad y de los contaminantes. A su vez, gracias a sus aberturas naturales, el compuesto puede filtrar las moléculas de hidrógeno, que pasan a través de él sin los problemas que presentan otros materiales. 

Las pilas de combustible utilizan habitualmente hidruro metálico para almacenar el hidrógeno. Uno de sus inconvenientes de este compuesto es que absorbe y libera el elemento a un ritmo bastante lento. Sin embargo, las cápsulas de cristal de magnesio y grafeno pueden capturar y liberar el hidrógeno de una forma mucho más rápida que las celdas de combustible tradicionales, ya que tienen más superficie disponible para las reacciones.

Pila de combustible de grafeno

 

Los nanocristales de magnesio encapsulados en grafeno actúan como esponjas para el hidrógeno, ofreciendo una forma muy segura, rápida y estable para almacenar el componente en muy poco espacio. "Comparado con los compuestos a base de hidruro de metal para el almacenamiento de hidrógeno en las células de combustible para vehículos, nuestro diseño de materiales tiene un buen rendimiento en términos de capacidad, reversibilidad, cinética y estabilidad", afirma Eun Seon Cho, uno de los miembros del grupo.

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Este avance podría suponer una mejora en el almacenamiento de hidrógeno para el futuro. A partir de ahora los científicos intentarán optimizar la velocidad y la eficiencia de la pila de combustible mediante diferentes tipos de catalizadores.