IJzerkatalysator verslaat platina in brandstofcel

Amerikaanse en Koreaanse onderzoekers hebben een elektrodemateriaal voor brandstofcellen ontwikkeld dat prima zonder het dure edelmetaal platina toekan. In Angewandte Chemie beschrijven zij een vast ’schuim‘ waarin koolstof en stikstof als katalysatoren dienen voor de chemische reactie die doorgaans de snelheidsbepalende stap zijn in brandstofcellen.

In deze reactie reageren zuurstof, water en een elektron aan het oppervlak van een vaste stof (de katalysator) tot OH^–-ionen. Door het grote aantal reactanten dat moet samenkomen, allemaal in een andere aggregatietoestand, is het transport van de ingrediënten naar de actieve sites nogal langzaam.

Oppervlaktevergroting biedt uitkomst. Als de bekende katalysator platina op een poreuze koolstofdrager wordt aangebracht, schiet de reactiesnelheid omhoog. Helaas is platina nogal duur en de platina-koolstof-combinatie niet al te stabiel.