Les piles à combustible à hydrogène sont une source d’énergie alternative qui produit de l’électricité grâce à une réaction chimique entre l’hydrogène et l’oxygène. Les protons jouent un rôle crucial dans ce processus en transférant la charge électrique de l'hydrogène à l'électrode à oxygène.
Le principal obstacle à ce processus réside dans la lente diffusion des protons à travers la membrane polymère couramment utilisée dans les piles à combustible à hydrogène, ce qui limite l'efficacité et la puissance de sortie de la pile.
Dirigée par le professeur Gregory Tew, l'équipe UCI a conçu et synthétisé un nouveau type de matériau membranaire spécialement conçu pour permettre un mouvement plus rapide des protons. Cette membrane contient des canaux à l'échelle nanométrique bordés de groupes fonctionnels qui « saisissent » et transportent les protons à travers la membrane, accélérant ainsi considérablement le processus de transfert de protons.
La conductivité protonique améliorée de la nouvelle membrane a le potentiel de révolutionner la technologie des piles à combustible à hydrogène en permettant des taux de réaction plus rapides, des densités de puissance plus élevées et une efficacité améliorée. Cela pourrait faire des piles à combustible à hydrogène une alternative viable et rentable aux sources d’énergie traditionnelles basées sur les combustibles fossiles.
Les résultats, publiés dans la revue "Nature Materials", représentent une avancée majeure dans le domaine des matériaux conducteurs de protons et pourraient ouvrir la voie à des systèmes de piles à combustible à hydrogène plus efficaces à l'avenir.
