Наиболее экономически эффективным катализатором топливных элементов является состоящий из железа и азота комплекс встроенный в графеновую капсулу, такой смесовый катализатор лучше выполняет свои функции и дешевле платины. Команда из Берлина создавшая катализатор пытается постоянно утверждать его преимущества перед драгоценным металлом.
Для синтеза смеси исследователи должны были разработать способ снижения количества примесей металла до нуля или до уровня близкого к нему. Неорганические материалы, обычно металлы, сильно снижают эффективность катализатора уменьшая реакции кислорода в центре каталитической функции топливной клетки.
Ответом стал комплекс «железо-азот» в капсуле из графена, в диаметре всего пару нанометров. Катализатор названный Fe-NC проходит проверку, и уже было установлено, что он способен достигать эффективности лучшей нежели обычные материалы либо схожей с дорогими.
Чтобы уменьшить количество инородного материала используют метод травления «опасных» металлов и термической обработки.
Катализатор с графеновыми слоями младший профессор Ульрике Крамм ТУ Дармштадт планирует использовать в топливных элементах нескольких типов, от автомобильных до промышленных, включающих в свой состав даже газ и водород. Даже электрические топливные элементы смогут воспользоваться новой разработкой.
