Brazil mangrupikeun produser niobium panggedéna di dunya sareng nyepeng sakitar 98 persén cadangan aktif pangeusina. Unsur kimia ieu dipaké dina alloy logam, utamana baja-kakuatan tinggi, sarta dina Asép Sunandar Sunarya ampir taya aplikasi tinggi-tech ti telepon sélulér ka mesin pesawat. Brazil ékspor lolobana niobium eta ngahasilkeun dina bentuk komoditi kayaning ferroniobium.

Zat anu sanés di Brazil ogé gaduh jumlah anu ageung tapi henteu dianggo nyaéta gliserol, produk sampingan tina saponifikasi minyak sareng lemak dina industri sabun sareng deterjen, sareng réaksi transésterifikasi dina industri biodiesel. Dina hal ieu kaayaan téh malah parah sabab gliserol mindeng dipiceun salaku runtah, sarta pembuangan ditangtoskeun tina volume badag téh kompléks.

Panalitian anu dilakukeun di Universitas Federal ABC (UFABC) di São Paulo State, Brazil, ngagabungkeun niobium sareng gliserol dina solusi téknologi anu ngajangjikeun pikeun produksi sél suluh. Hiji artikel ngajéntrékeun ulikan, judulna "Niobium ngaronjatkeun aktivitas electrocatalytic Pd dina sél suluh gliserol langsung alkalin," diterbitkeun dina ChemElectroChem sarta diulas dina panutup jurnal.

"Sacara prinsip, sél bakal tiasa dianggo sapertos batré anu nganggo bahan bakar gliserol pikeun ngeusi ulang alat-alat éléktronik leutik sapertos telepon sélulér atanapi laptop. Éta tiasa dianggo di daérah anu henteu katutup ku jaringan listrik. Engké téhnologi bisa diadaptasi pikeun ngajalankeun kandaraan listrik malah keur suplai kakuatan ka imah. Aya aplikasi poténsi anu henteu terbatas dina jangka panjang, ”kimiawan Felipe de Moura Souza, panulis tulisan munggaran nyarios. Souza ngagaduhan beasiswa doktor langsung ti São Paulo Research Foundation-FAPESP.

Dina sél, énergi kimiawi tina réaksi oksidasi gliserol dina anoda jeung réduksi oksigén hawa dina katoda dirobah jadi listrik, ngan nyésakeun gas karbon jeung cai salaku résidu. Réaksi lengkep nyaéta C3H8O3 (gliserol cair) + 7/2 O2 (gas oksigén) → 3 CO2 (gas karbon) + 4 H2O (cai cair). Répréséntasi skéma tina prosés dipidangkeun di handap.

"Niobium [Nb] ilubiung dina prosés salaku co-katalis, ngabantuan aksi palladium [Pd] dipaké salaku anoda sél suluh. Penambahan niobium ngamungkinkeun jumlah paladium diréduksi jadi satengah, nurunkeun biaya sél. Dina waktu nu sarua eta nyata ngaronjatkeun kakuatan sél. Tapi kontribusi utamina nyaéta pangurangan karacunan éléktrolitik tina paladium anu hasil tina oksidasi zat antara anu diserep kuat dina operasi jangka panjang sél, sapertos karbon monoksida, ”saur Mauro Coelho dos Santos, profesor di UFABC. , panaséhat skripsi pikeun doktor langsung Souza, sarta investigator poko pikeun ulikan.

Tina sudut pandang lingkungan, anu langkung ti kantos janten kritéria anu penting pikeun pilihan téknologi, sél suluh gliserol dianggap solusi anu saé sabab tiasa ngagentos mesin durukan anu didamel ku bahan bakar fosil.