A célula de energia SOFC de película fina de óxidos sólidos converte o hidrogênio em energia e poderá ter um impacto muito forte em aplicações portáteis – vide bicicletas motorizadas, motos, microcarros e até mesmo microaeronaves. A SOFC recentemente recebeu avanços em operações de baixas temperaturas, que possibilitam a integração de materiais versáteis como óxido de vanádio, material multifuncional.
A SOFC usa uma bicamada de platina e óxido de vanádio no anodo, permitindo que a célula continue operando sem combustível por até 14 vezes mais do que a SOFC de película fina que emprega apenas platina nos eletrodos e que após ficar sem combustível se mantém operacional por cerca de 15 segundos. Com as novas células, os cientistas de Harvard ampliaram este tempo para três minutos e 30 segundos. Este período de tempo poderá ser ainda mais ampliado com melhoramentos na composição do anodo com óxido de vanádio e platina. Os pesquisadores acham que isso acontecerá dentro de pouco tempo, com aplicações práticas dentro de dois anos.
Os pesquisadores observaram alguns fenômenos químicos que podem ser a explicação para a extensão de tempo útil da célula: a oxidação dos íons, a armazenagem do hidrogênio na treliça cristal do óxido de vanádio, que é então liberada e oxidada no anodo, e o fato de que a concentração de íons de oxigênio difere no anodo e no cátodo – o que poderia significar que os íons negativamente carregados também são oxidados como numa célula de concentração.
Mais detalhes no jornal Nano Letters da Harvard University
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