Fueling the Future: Innovations in Reversible Solid Oxide Fuel Cell Air Electrodes with New Low Sintering Temperature Electrolytes

Výzva	Štipendiá pre excelentných výskumníkov a výskumníčky R2-R4
Hlavný riešiteľ	Martin Motola
Prijímateľ	Univerzita Komenského v Bratislave
Celkový rozpočet	219 514,80 €
Príspevok poskytovateľa	219 514,80 €
Zdroj financovania	Plán obnovy a odolnosti
Začiatok realizácie	júl 2024
Koniec realizácie	jún 2026
Kategória výskumníka	R3
Vedná oblasť	Prírodné a lekárske vedy

Anotácia

Globálne otepľovanie a prebiehajúca energetická kríza si vynucujú prechod od fosílnych palív k obnoviteľným zdrojom energie. Hlavnou nevýhodou obnoviteľných zdrojov energie je dočasný nesúlad medzi ponukou a dopytom. Navrhovaný projekt sa ponorí do špičkových pokrokov materiálov vzduchových elektród pre reverzibilné palivové články s tuhými oxidmi (RSOFC) so zameraním na prípravu nových elektrolytov. Tu sa navrhuje trvalo udržateľný vývoj keramických materiálov na premenu energie s dôrazom na vytvorenie vysoko účinného reverzibilného palivového článku vedúceho protóny (RPCFC). Naším prvoradým cieľom je výrazne znížiť výrobné náklady RPCFC (a tým znížiť celkovú spotrebu energie a emisie znečisťujúcich látok) vývojom nových materiálov s použitím udržateľných metód pre (i) elektrolyty a (ii) materiály s trojitou vodivosťou (TC) katódy, ktoré vedú elektróny (napr. e- ), kyslíkové ióny (O2– ) a protóny (H+ ). Naše očakávané výsledky zahŕňajú: (i) nové elektrolytické materiály, ktoré možno spekať pri nízkych teplotách (až 1000 °C); (ii) nové materiály TC katódy; a (iii) vývoj účinného a stabilného RPCFC. Na tento účel čiastočne nahradíme katióny v štruktúre BaCe0.9Y0.1O3 (BCY) napr. Mo. Tento prelom nás priblíži k efektívnym, udržateľným a nákladovo efektívnym energetickým riešeniam pre zelenší zajtrajšok.