بهگزارش ستاد ویژهی توسعهی فناوریهای نانو، کاتالیست جدید نانوذرهی طلا – پلاتین (AuPt) با ابعاد ۲ تا ۳ نانومتر است و قادر است جریانِ اکسیژن، کاهش بر واحد سطح را نسبت به کاتالیستهای پلاتینی تجاری تقریباً 8/4 برابر بیشتر کند.
«پیلهای سوختی دارای الکترولیتِ پلیمری» (PEFC) از منابعِ نوظهورِ «انرژی پاک» برای استفاده در اتومبیلها، منازل و ابزارهای همراه هستند. در این سلولها معمولاً از «پلاتین» بهعنوان کاتالیست برای واکنش اکسیژن- کاهش استفاده میشود اما «پلاتین» فلز بسیار گرانی است و بههمین دلیل برای کاهش قیمت «پیلهای سوختی دارای الکترولیتِ پلیمری» (PEFC) باید میزان «پلاتین» مورد استفاده را حداقل کرد. در چنین شرایطی، ارتقای اثر کاتالیستی پیل یکی از موضوعهای پژوهشی مهم است.
یکی از روشهای «ارتقای فعالیت کاتالیستی»، «افزایش مساحت سطحی کاتالیست» از طریق «کوچکتر کردن اندازهی ذره» است. همچنین گفته شده است که اضافه کردن فلزات پایه مانند: آهن، کبالت و نیکل به پلاتین، سرعت واکنش اکسیژن - کاهش را بهبود میدهد اما چنین فلزهایی بهآسانی در محیط اسیدی یک «پیل سوختی دارای الکترولیتِ پلیمری» (PEFC) - که محل فعالیت کاتالیست است - حل میشوند.
بهتازگی با ساخت یک کاتالیست طلا - پلاتین جدید - که در محیط اسیدی پایدار است - این مشکل را حل شده است. بهدلیل نقطهی ذوب نسبتاً پایین، ساخت ذرههای طلایی با ابعاد کوچکتر از ۵ نانومتر دشوار است اما شرکت «ماکسل» با بهکارگیری یک فناوری نانویی موفق شده است یک ساختار بسیار فعال تولید کند که در آن طلا و پلاتین کاملاً با یکدیگر ترکیب نمیشوند.
با استفاده از «اسید سیتریک» بهعنوان یک عامل کاهنده، ذرههای طلا – پلاتین (AuPt) را با ابعاد ۲ تا ۳ نانومتر در دمای ۳۷۳ درجهی کلوین تولید کند. انتظار میرود که این ساختار علاوه بر افزایش جریانِ اکسیژن - کاهش، شدت واکنش اکسیژن - کاهش را نیز ارتقا دهد.
این فناوری جدید در «یکصد و یکمین کنفرانس کاتالیز» - که در 10 فروردین 1387 (۲۹ مارس 2008 میلادی) در «سالن برج فونابوری» (Tower Hall Funabori) در توکیوی ژاپن برگزار شد- ارایه شده است.
این فناوری گامی بزرگ بهسمت ساخت پیلهای سوختی مورد استفاده برای کاربردهای دارای جریان بالا مانند: اتومبیلها و منازل است. حامیان مالی این پژوهش، میگویند در آینده قصد دارند پژوهشهای فناوری نانوی خود را به کاربردهای عملی «سلولهای سوختی» دارای «الکترولیت پلیمری» و «متانول مستقیم» (Direct-Methanol) متمرکز کنند.