อย่างไรก็ตามการผลิตไฟฟ้าจากเมทานอลที่อุณหภูมิห้องต้องใช้เซลล์เชื้อเพลิงเมทานอลโดยตรง (DMFC) อุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพต่ำกว่าปัจจุบัน ปัญหาหลักอย่างหนึ่งใน DMFCs คือปฏิกิริยา "ออกซิเดชั่นของเมทานอล" ที่ไม่ต้องการซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการไขว้ของเมทานอล "นั่นคือเมื่อมันผ่านจากขั้วบวกไปยังขั้วลบปฏิกิริยานี้ส่งผลให้ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัม (Pt) ย่อยสลายที่ เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานของเซลล์แม้ว่าจะมีการเสนอกลยุทธ์บางอย่างเพื่อบรรเทาปัญหานี้ แต่ก็ยังไม่มีข้อใดที่ดีพอเนื่องจากปัญหาด้านต้นทุนหรือความมั่นคง

โชคดีที่ในการศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ในACS Applied Materials & Interfacesทีมนักวิทยาศาสตร์จากเกาหลีได้คิดค้นวิธีการแก้ปัญหาที่สร้างสรรค์และมีประสิทธิภาพ พวกเขาประดิษฐ์ - ผ่านขั้นตอนที่ค่อนข้างง่าย - ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทำจากอนุภาคนาโน Pt ที่ห่อหุ้มอยู่ภายในเปลือกคาร์บอน เปลือกนี้สร้างเครือข่ายคาร์บอนที่แทบจะไม่สามารถเข้าถึงได้โดยมีช่องเล็ก ๆ ที่เกิดจากข้อบกพร่องของไนโตรเจน ในขณะที่ออกซิเจนซึ่งเป็นหนึ่งในสารตั้งต้นหลักใน DMFC สามารถเข้าถึงตัวเร่งปฏิกิริยา Pt ผ่าน "รู" เหล่านี้โมเลกุลของเมทานอลมีขนาดใหญ่เกินกว่าที่จะผ่านได้ "เปลือกคาร์บอนทำหน้าที่เป็นตะแกรงโมเลกุลและให้การคัดเลือกไปยังสารตั้งต้นที่ต้องการซึ่งสามารถเข้าถึงไซต์ตัวเร่งปฏิกิริยาได้จริงซึ่งจะช่วยป้องกันปฏิกิริยาที่ไม่พึงปรารถนาของแกน Pt" ศาสตราจารย์โอจุงควอนจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติอินชอนประเทศเกาหลีอธิบาย การเรียน.

นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองหลายประเภทเพื่อระบุลักษณะโครงสร้างและองค์ประกอบโดยรวมของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมไว้และพิสูจน์ว่าออกซิเจนสามารถผ่านเปลือกคาร์บอนและเมทานอลไม่ได้ พวกเขายังพบวิธีที่ตรงไปตรงมาในการปรับจำนวนข้อบกพร่องในเปลือกโดยเพียงแค่เปลี่ยนอุณหภูมิในระหว่างขั้นตอนการอบชุบด้วยความร้อน ในการเปรียบเทียบการทดลองครั้งต่อ ๆ ไปตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเปลือกใหม่ของพวกเขามีประสิทธิภาพดีกว่าตัวเร่งปฏิกิริยา Pt เชิงพาณิชย์และยังให้ความเสถียรที่สูงกว่ามาก

ศ. ควอนทำงานเพื่อปรับปรุงตัวเร่งปฏิกิริยาของเซลล์เชื้อเพลิงในช่วง 10 ปีที่ผ่านมาโดยได้รับแรงบันดาลใจจากหลาย ๆ วิธีที่เทคโนโลยีนี้สามารถเข้ามาในชีวิตประจำวันของเราได้ "DMFC มีความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนดังนั้นจึงอาจกลายเป็นแหล่งพลังงานทางเลือกสำหรับอุปกรณ์พกพาเช่นแล็ปท็อปและสมาร์ทโฟน" เขากล่าว

ด้วยอนาคตของโลกของเราที่กำลังดำเนินอยู่การเปลี่ยนไปใช้เชื้อเพลิงทางเลือกควรเป็นหนึ่งในเป้าหมายสูงสุดของมนุษยชาติและการศึกษานี้ถือเป็นก้าวที่น่าทึ่งในทิศทางที่ถูกต้อง