設備完善了對燃料電池和電池材料的分析
巴西新能源創新中心(CINE)的研究人員與巴西同步加速器光實驗室(LNLS)的研究人員合作開發了一種旨在幫助科學家詳細研究電化學反應過程的新設備。能源和材料研究中心(CNPEM)。CINE是由FAPESP(圣保羅研究基金會)和殼牌建立的工程研究中心(ERC),由巴西圣保羅州的坎皮納斯大學(UNICAMP)托管。
該設備是一種光譜電化學電池,可提高燃料電池,電解槽,電池和其他用于將化學能轉化為電能的設備的性能,反之亦然。作為開發可再生能源發電和存儲解決方案的一部分,已經進行了大量此類設備的研究。
該新設備是一種電池,可用于監測涉及一系列在電磁光譜的特定頻段(例如紅外線,可見光和X射線)中運行的光譜儀器的電化學實驗,并從多方面分析反應的行為。電化學反應中的材料-電解質溶液和電極中的分子。
ChemElectroChem發表了一篇有關該研究的文章作為封面文章,并與最后一位作者,CINE研究人員PabloSebastiánFernández進行了訪談。
Fernández告訴AgênciaFAPESP說:“我們設備的主要區別和優勢是,由于可以根據感興趣的分析交換出一個窗口,因此可以在單個單元格中執行不同類型的分析。” “可以使用對紅外線透明的窗戶,對可見光透明的窗戶和對X射線透明的窗戶,從而獲得這些頻段中每個頻段的光譜分析。”
這意味著單個細胞能夠進行原位紅外光譜,拉曼光譜(使用可見光)以及X射線吸收和衍射等技術。
除特殊窗口外,該設備還包含電化學電池的所有常規組件,例如工作電極,對電極,參比電極以及帶有所關注的鹽和分子的電解質。
費爾南德斯說:“穿過窗口的電磁輻射束與電解質中的目標分子以及正在研究其效率的催化劑都相互作用。”
他補充說,另一個優點是,由于采用了電池結構,因此可以在分析過程中改變電解液并在流動條件下進行測量。