Die Schlüsselfaktoren, um den Iridiumgehalt stark zu verringern, sind eine große zugängliche katalytische Oberfläche, kleinste Partikelgrößen und die Zusammensetzung der Partikel selbst. (Bild: Heraeus Precious Metals)
Smoltek Hydrogen, die Tochtergesellschaft des gleichnamigen Nanotechnologieunternehmens, und Heraeus Precious Metals planen, die porösen Transportschichtelektroden (PTE) in Protonenaustauschmembran-Elektrolyseuren (PEM) effizienter zu machen. Die poröse Transportschicht, transportiert Wasser, Wasserstoff und Sauerstoff von und zur PEM und dient gleichzeitig als Elektrode sowie katalytischer Träger. Zu diesem Zweck wird sie mit einer ultradünnen Iridium- und Platin-haltigen Katalysatorschicht versehen.
Ziel der Partnerschaft ist es, die Menge an benötigtem Edelmetall systematisch zu verringern, insbesondere die des seltenen Iridiums. Langfristig soll das ermöglichen, grünen Wasserstoff günstiger und mit geringerem Ressourcenverbrauch zu produzieren.
Die Schlüsselfaktoren, um den Iridiumgehalt stark zu verringern, sind eine große zugängliche katalytische Oberfläche, kleinste Partikelgrößen und die Zusammensetzung der Partikel selbst. Hier vereinen sich die Fähigkeiten der Partner: die Nanostrukturtechnologie von Smoltek für die poröse Transportschichtelektrode und die Expertise von Heraeus im Bereich niedrig geladener Iridium Katalysatorrezepturen.
Das Nanotechnologieunternehmen hat bereits eine Iridiumbeladung von 0,1 mg/cm² in PEM-Elektrolyseuren erreicht. Die Partner erwarten allerdings, den Iridiumgehalt beispielsweise durch den Einsatz eines Ruthenium-Iridium-Katalysators auf einer nanostrukturierten porösen PTE weiter reduzieren zu können.
