A világ legnépszerűbb, legvékonyabb, legerősebb és legkevésbé átjárható anyaga a grafén, és most felfedezték, hogy a protonok könnyen át tudnak jutni rajta. Ez nagy változást hozhat az üzemanyagcellák működésében – írja az Index.
A grafén membránok segítségével a levegőből tudunk kivonni hidrogéngázt, amivel elektromos áram termelhető – írja Marcelo Lozada-Hidalgo és Andre Geim a tanulmányában. (Geim és munkatársai fedezték fel a grafént 2004-ben, és ezért 2010-ben Nobel-díjat kaptak.)
A grafén rácsos szerkezetén a legkisebb atomok is fennakadnak, de a Manchester University kutatói meg akarták vizsgálni, hogy ez vajon a protonokra, vagyis az elektronjaitól megfosztott hidrogénekre is igaz-e. Legnagyobb meglepetésükre a protonok át tudtak hatolni ezen a rendkívül erős anyagon, főleg amikor megemelték annak hőmérsékletét, és a grafént platina nanorészecskékkel borították be.
Lozada-Hidalgo és Geim úgy vélik, hogy a grafénból nagyon jó protonvezető membránt tudnának készíteni, ami fontos alkatrésze az üzemanyagcelléknak. Ezekben az oxigén és a hidrogén reakciójával víz és elektromos áram keletkezik, tehát nagyon tiszta energiatermelő megoldásról van szó. Néhány autóban már kipróbálták az üzemanyagcellát kísérleti jelleggel, de a most használatban lévő membránok nem túl jó hatásfokúak, mert szivárognak.
A kutatók szerint a membránnal a levegőből is ki tudunk nyerni hidrogént, tehát elvileg képesek lennénk olyan szerkezeteket gyártani, amelyek egyfajta légzéssel jutnak extra energiához.
