محققان فنلاندي موفق شدند با استفاده از روش نشت لايه اتمي (ALD) پوشش نازکتري از کاتاليست را در سطح پيل سوختي ايجاد کنند. با اين کار مصرف کاتاليست کاهش يافته و کارايي سيستم نيز افزايش مييابد.
ساختارهاي MEMS از جنس پلاستيك، نيكل و ساير مواد غيرسيليكوني با استفاده از LIGA ساخته ميشوند. براي لايهگذاري فلزات کاشته شونده روي زيرلايه ويفري به کار ميرود.
اخيرا مقالهاي تحت عنوان «Atomic Layer Deposition Preparation of Pd Nanoparticles on a Porous Carbon Support for Alcohol Oxidation» در نشريه «Journal of Physical Chemistry» به چاپ رسيده است که نشان ميدهد با استفاده از روش نشت لايه اتمي (ALD) ميتوان 60 درصد از مقدار کاتاليست گرانقيمت مورد نياز جهت توليد پيلهاي سوختي را کاهش داد.
«تانجي کالي» از دانشگاه «آلتو» ميگويد: اين کشف بسيار مهمي محسوب ميشود، زيرا پيش از اين کسي نتوانسته بود تا اين حد در مصرف کاتاليست صرفهجويي کند.
پيلهاي سوختي ميتوانند جايگزين موتورهاي احتراقي شوند که در حال حاضر در خودروها مورد استفاده قرار ميگيرند. در پيلهاي سوختي که اکنون استفاده ميشوند، بايد از کاتاليستها بهره گرفت. قيمت بالاي اين کاتاليست يکي از موانع اصلي بر سر راه توسعه اين پيلها است.
در بيشتر پيلهاي سوختي، سطح آند بايد از يک پودر فلزي نجيب پوشيده شود تا سوخت بتواند با آن واکنش دهد. روش مبني بر ALD که در دانشگاه «آلتو» ارائه شده است، امکان نازکتر و يکنواختتر کردن اين پوشش را فراهم ميکند؛ با اين کار هم هزينه توليد به شدت کاهش مييابد و هم کيفيت آن افزايش خواهد يافت.
نتايج اين پروژه اين فرصت را ايجاد ميکند تا پيلهاي سوختي بهتري مبتني بر الکل توليد کرد، به طوري که از متانول و اتانول به عنوان سوخت در آنها استفاده كرد. حمل ونقل و کار با الکل بسيار سادهتر از سوختهاي رايجي نظير هيدروژن است. همچنين در پيلهاي سوختي الکلي امکان استفاده از پالاديوم به عنوان کاتاليست وجود دارد. رايجترين کاتاليست در پيلهاي سوختي هيدروژني، پلاتين است که قيمت آن دو برابر بيشتر از پالاديوم است. اين بدان معناست که پيلهاي سوختي الکلي که حاوي پالاديوم هستند، براي عرضه به بازار بسيار اقتصاديتر هستند.
پيلهاي سوختي قادرند بدون ايجاد آلايندگي يا با توليد آلايندگي بسيار کم، الکتريسيته ايجاد کنند. آنها بسيار کارا بوده و ميتوانند با مصرف سوخت کمتر نسبت به ادوات مشابه، الکتريسيته بيشتري توليد کنند. از آنجايي که اين پيلها فاقد قطعه حرکتي هستند، بنابراين خيلي بيصدا بوده و به نگهداري کمتري نياز دارند.
در آينده، با کاهش هزينه توليد، پيلهاي سوختي جايگزين باتريها در خودروها ميشوند. هرچند در حال حاضر قيمت توليد اين پيلها بالاست، اما در برخي سيستمهاي منزوي نظير فضاپيماها از آنها استفاده ميشود.