Uma equipe do Instituto de Pesquisa em Tecnologia Química da Coreia desenvolveu com sucesso uma nova tecnologia de gaxetas para sistemas de hidrogênio. A tecnologia aumenta o desempenho dos materiais, melhorando a segurança e a eficiência de células a combustível de membrana de eletrólito polimérico e eletrolisadores de água. Essa nova solução utiliza nanosserpões bidimensionais de nitreto de boro funcionalizados, combinados com uma matriz polimérica.

O líder da pesquisa, Dr. Geun-Hwan Oh, declarou: “Este estudo estabelece as bases para a produção nacional de gaxetas de silício de alto desempenho, que até agora dependiam de importações.” A tecnologia realiza a funcionalização das nanosserpões de nitreto de boro com 1-pirenometacrilato, permitindo o acoplamento C–C entre o nanomaterial e as cadeias poliméricas, formando uma rede altamente reticulada.

Dados experimentais mostram que a adição de apenas 0,5% das nanosserpões funcionalizadas é suficiente para melhorar significativamente o desempenho do material. Em compostos de borracha EPDM, o módulo de Young aumentou 32,1%, enquanto a permeabilidade ao hidrogênio caiu 55,7%. Já nos compostos de silicone, o módulo de Young aumentou 96,6% e a permeabilidade ao hidrogênio diminuiu 42,7%. Nos testes de durabilidade química de longo prazo, os materiais produzidos com a nova tecnologia demonstraram excelente estabilidade.

O diretor do Instituto de Pesquisa em Tecnologia Química da Coreia, Dr. Young-Kuk Lee, afirmou: “Ao desenvolver materiais de vedação altamente duráveis e livres de PFAS, podemos garantir conformidade ambiental e, ao mesmo tempo, melhorar a segurança.” A tecnologia aprimora simultaneamente a barreira a gases, a resistência química e o desempenho eletroquímico dos materiais, oferecendo uma solução não fluorada para sistemas de hidrogênio.

Os resultados do estudo foram publicados na revista Advanced Composites and Hybrid Materials e têm potencial para impulsionar a comercialização de veículos a célula de combustível de hidrogênio e de grandes sistemas de eletrólise de água.