Nhóm nghiên cứu Mỹ phát triển màng siêu mỏng giúp pin nhiên liệu hydrogen hiệu suất cao hơn và giảm sử dụng platinum
16 May 2026
Annie Nguyễn
Các nhà nghiên cứu tại UCLA Samueli School of Engineering và University of California, Berkeley đã phát triển thành công một loại màng siêu mỏng mới cho pin nhiên liệu hydrogen, cho phép cải thiện hiệu suất điện hóa đồng thời giảm lượng kim loại quý cần sử dụng trong hệ thống.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Nanotechnology và được TechXplore đăng tải lại, tập trung vào việc cải thiện cấu trúc màng dẫn proton trong pin nhiên liệu PEM (Proton Exchange Membrane Fuel Cell) — công nghệ đang được sử dụng rộng rãi trong xe hydrogen và các hệ thống điện sạch.
Theo nhóm nghiên cứu, màng mới có độ dày cực thấp nhưng vẫn duy trì được:
- Độ ổn định hóa học cao
- Khả năng dẫn proton nhanh
- Hiệu suất điện hóa mạnh trong điều kiện vận hành thực tế
Việc giảm độ dày màng giúp rút ngắn quãng đường di chuyển của proton, từ đó:
- Giảm điện trở nội bộ
- Tăng hiệu suất chuyển đổi năng lượng
- Giảm nhu cầu sử dụng platinum trong lớp xúc tác
Đây được xem là bước tiến quan trọng vì platinum hiện là một trong những thành phần đắt đỏ nhất trong pin nhiên liệu hydrogen. Giảm lượng platinum sử dụng có thể giúp giảm đáng kể giá thành hệ thống và thúc đẩy thương mại hóa quy mô lớn.
Nhóm nghiên cứu cho biết công nghệ mới có tiềm năng ứng dụng trong:
- Xe điện pin nhiên liệu hydrogen (FCEV)
- Nguồn điện dự phòng phát thải thấp
- Hệ thống năng lượng phân tán
- Thiết bị năng lượng sạch công nghiệp
Các nhà khoa học cũng nhận định rằng cải tiến vật liệu màng và xúc tác sẽ là yếu tố quyết định trong việc giảm chi phí công nghệ hydrogen trong thập kỷ tới, đặc biệt khi nhu cầu về giải pháp năng lượng phi carbon tiếp tục tăng mạnh trên toàn cầu.
