Edelmetallarme Katalysatoren

Eine edelmetallarme Auslegung von Katalysatoren ermöglicht die Herstellung kostengünstiger und technisch ausgereifter Brennstoffzellen. 

Um die in einer Brennstoffzelle erforderlichen Reaktionen von Wasserstoff und Sauerstoff zu beschleunigen, fungiert Platin häufig als Katalysator. Dieser wird in Form von Nanopartikeln auf Kohlenstoffträger aufgetragen. Insbesondere der hohe Preis von Platin treibt jedoch die Gesamtkosten eines Brennstoffzellensystems in die Höhe, was sich zugleich nachteilig auf die Preisentwicklung von elektrischen Fahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb (Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV) auswirkt. Nachdem der Platinanteil in den vergangenen Jahren bereits kontinuierlich reduziert werden konnte, suchen Forscher mittlerweile nach gänzlich neuen Ansätzen, um den Anteil des Edelmetalls weiter zu verringern.

Eine entsprechende Forschungsarbeit zielt bspw. auf die Entwicklung von Platin-Kobalt-Katalysatoren ab: Anstatt den Katalysator auf einen Träger aufzutragen, erzeugen die Forscher ein feines Geflecht aus Platin und Kobalt, das sich selbst trägt und die gleiche Oberfläche bietet wie die bisherige Variante. Neben einer Verringerung des Platinanteils können Brennstoffzellen auf diesem Wege bei höheren Temperaturen betrieben werden. Darüber hinaus könnte der beschriebene Forschungsansatz die bisherigen Probleme hinsichtlich fehlender Stabilität und Haltbarkeit von Platin-Nanopartikeln auf Kohlenstoffträgern lösen.