Forskere ved MIT (Massachusetts Institute of Technology) har forbedret DMFC-brændselscellers ydelse med over 50 procent.

DMFC-brændselsceller (Direct-Methanol Fuel Cell) bruger methanol som brændsel frem for brint. Dermed er det en celletype, som er velegnet til forbrugerelektronik, også fordi brændselscellerne kan blive små, og fordi driftstemperaturen er forholdsvis lav.

DMFC-celler, som produceres i dag, har typisk membraner af Nafion, en teflon-lignende polymer, som er kemisk stabilt og tåler temperaturer op til 190 grader Celsius. Desuden er en nafionmembran letgennemtrængelig for vand.

Men Nafion er desværre også lidt gennemtrængelig for methanol, så når den bruges som brændselscellemembran, siver der konstant lidt ubrugt brændstof igennem membranen, og det er spildt energi, skriver magasinet EETimes.

Det problem fokuserede MIT-forskerne på, og det lykkedes at fremstille en polymerfilm, som kan lægges på nafionmembranen og lukke for gennemsivningen af methanol.

Det standsede energitabet, og dermed blev DMFC-brændselscellen en halv gang mere effektiv.

Den nye polymer er opbygget ved hjælp af en lag på lag-teknik, som gjorde det muligt at styre opbygningen af strukturen med nogle få nanometer ad gangen.

Resultatet er, at gennemsivningen er hundred gange mindre end før. Derimod er membranens evne til at lade protoner passere helt uændret.

Forskernes kommende skridt er at forsøge med en membran, der er skabt udelukkende med den nye polymerteknik, altså helt uden nafion. Hvis det lykkes, vil det være et fremskridt, da den nye polymer har en ion-ledningsevne på op til 35,3 mS cm-1, hvilket er bedre end nafion.

Lederen af forskningsholdet, Paula T. Hammond, siger til magasinet Materialstoday:

»Vi har fremstillet en tyndfilm, som leder ioner mere end tre gange så godt som de bedste multilayerfilm. Disse nye ion-ledere har en protonledningsevne, der kan sammenlignes med specialiserede polymerer, der er langt dyrere, og derfor vil det blive et konkurrerende produkt til brug i brændselsceller og andre anvendelser, der skal bruge faste elektrolytter.«