😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
mercredi, octobre 7, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Schematic depiction of a fuel cell and the electrochemical processes studied.

Représentation schématique d'une pile à combustible et des processus électrochimiques étudiés. (Crédit : © FHI)

Comprendre les catalyseurs de pile à combustible

par La rédaction
8 janvier 2026
en Batterie, Technologie

Les catalyseurs sont indispensables pour notre futur approvisionnement énergétique. Par exemple, ils sont utilisés dans les piles à combustible qui peuvent alimenter les transports lourds et longue distance.  Des avancées continues dans les catalyseurs et une compréhension approfondie des électrocatalyseurs des piles à combustible sont essentielles pour rendre cette technologie plus pratique au quotidien.

Le Département de Science des Interfaces de l’Institut Fritz Haber a réalisé des progrès significatifs dans la compréhension des principes de fonctionnement des catalyseurs de piles à combustible dans des conditions industrielles pertinentes. Ces résultats sont essentiels pour faire progresser la technologie électrochimique et fournir une compréhension fondamentale des réactions électrocatalytiques multi-étapes.

Une cascade cinétique

L’étude, menée par le Dr Silva et Jody Druce dans le groupe dirigé par le Dr Öner au Département de Science des Interfaces sous la direction de la Prof. Dr. Beatriz Roldán Cuenya, examine comment le surpotentiel électrique appliqué et la pression d’O2 modifient la cinétique de la réaction de réduction de l’oxygène (ORR) de quatre catalyseurs différents dans un environnement de pile à combustible pratiquement pertinent. Ils ont découvert une cinétique très riche dépendante du surpotentiel, où l’activité catalytique n’est pas limitée par une seule étape déterminante, mais par différentes étapes à travers une interface catalyseur-solution qui elle-même subit des changements en fonction du surpotentiel.

Perspectives techniques

Le Dr Öner explique, « La vision traditionnelle dans la communauté est que les réactions multi-étapes peuvent être réduites à un intermédiaire déterminant la vitesse, ou en termes plus techniques, que le degré de contrôle de la vitesse de cette étape est égal à un. Cependant, nos résultats remettent en cause cette vision. »

Les chercheurs ont découvert que les étapes limitantes et leur degré de contrôle de la vitesse changent en fonction du surpotentiel et de la pression.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

Le Dr Öner souligne que cette étude constitue une nouvelle façon de mener la recherche sur les électrocatalyseurs. « Au cours des dernières décennies, les chercheurs ont souvent appliqué certains types d’analyses et de théories avec l’hypothèse sous-jacente d’une seule étape déterminante. Notre travail rompt avec cette tradition. Nous fournissons maintenant un cadre cinétique aux résultats de la spectroscopie et de la microscopie operando qui ont observé pendant des décennies des changements structurels et chimiques dépendants du biais. L’une des questions les plus centrales est de savoir comment les propriétés microscopiques dynamiques, dépendantes du surpotentiel et de la pression, donnent naissance aux propriétés d’ensemble qui définissent les paramètres d’activation. En tant que tel, nos résultats définissent un nouvel agenda pour la recherche future. »

Conclusion et orientations futures

La Prof. Dr. Beatriz Roldán Cuenya montre l’importance de relier les changements chimiques et structurels dépendants du surpotentiel et de la pression à l’interface catalyseur-solution avec les paramètres d’activation. La recherche fait non seulement progresser notre compréhension de l’activité catalytique, mais promet également d’améliorer les technologies de conversion d’énergie. L’équipe s’engage à explorer davantage ces résultats afin d’apporter des connaissances fondamentales supplémentaires qui pourraient impacter les domaines de l’énergie, de la conversion chimique et des technologies associées.

Article : Pressure and bias dependence of the rate-limiting steps of the oxygen reduction reaction – Journal : Nature Communications – Méthode : Experimental study – DOI : Lien vers l’étude

Source : Fritz Haber Institute

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: catalyseurcinetiqueelectrocatalysepile_combustible
Article précédent

L’hydrogène solaire peut désormais être produit efficacement sans le métal rare platine

Article suivant

Optique : une IA réduit le temps de conception de plusieurs mois à la milliseconde

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Des déchets de papeterie transformés en gel pour récupérer la chaleur et la lumière du soleil
Chaleur

Des déchets de papeterie transformés en gel pour récupérer la chaleur et la lumière du soleil

il y a 10 heures
Des protons chevauchent des ondes mobiles pour atteindre une énergie record avec des lasers à impulsion longue
Laser

Des protons chevauchent des ondes mobiles pour atteindre une énergie record avec des lasers à impulsion longue

il y a 11 heures
FANUC au PACK EXPO 2026 : entre automatisation et robotique
Robotique

FANUC va dévoiler ses cobots et l’IA générative au PACK EXPO 2026

il y a 13 heures
Mobile Power Solutions lance une gamme de batteries lithium-ion standard
Batterie

Mobile Power Solutions lance une gamme de batteries lithium-ion standard

il y a 16 heures
Pas besoin de batterie : la peau d'un robot récolte l'énergie en marchant
Robotique

Pas besoin de batterie : la peau d’un robot récupère l’énergie en marchant

il y a 17 heures
Saft et Axpo signent deux contrats de stockage d'énergie par batterie (BESS) en France
Batterie

Saft et Axpo signent deux contrats de stockage d’énergie par batterie (BESS) en France

il y a 1 jour
Un chercheur va caractériser les propriétés des particules dans les réacteurs de stockage d'énergie thermochimique
Chaleur

Un chercheur va caractériser les propriétés des particules dans les réacteurs de stockage d’énergie thermochimique

il y a 1 jour
Des supercondensateurs à base de ciment pourraient alimenter les bâtiments « intelligents » de nouvelle génération
Batterie

Des supercondensateurs à base de ciment pourraient alimenter les bâtiments « intelligents » de nouvelle génération

il y a 1 jour
Plus d'articles
Article suivant
L'ère de l'optique instantanée

Optique : une IA réduit le temps de conception de plusieurs mois à la milliseconde

Low-cost, simple robotic apple picker arms like this one, developed by WSU researchers, may someday help with f

Un bras robotique en tissu gonflable cueille des pommes

Un modèle identifie les meilleurs sites pour les projets d'énergie offshore

Un modèle identifie les meilleurs sites pour les projets d'énergie offshore

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • Citroën 2CV électrique, voilà à quoi elle devrait ressembler selon ChatGPT

    Citroën 2CV électrique, voilà à quoi elle devrait ressembler selon ChatGPT

    58 partages
    Partage 23 Tweet 15
  • Un géoglyphe andin repéré sur Google Earth attend les archéologues argentins

    13 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Abattement fiscal des retraités, voici le plafond qui pourrait faire grimper la note

    11 partages
    Partage 4 Tweet 3
  • Draconides 2026, la pluie d’étoiles filantes qui se regarde avant minuit

    8 partages
    Partage 3 Tweet 2
  • Renault E-Space Concept 2026. Le monospace électrique face aux SUV

    6 partages
    Partage 2 Tweet 2

Tendance

Octo'pousse : deux lauréats pour l'innovation océan
Durable

Octo’pousse : deux lauréats pour l’innovation océan

par La rédaction
7 octobre 2026
0

Myco-Micro et SmartSkin ont remporté la sixième édition d'Octo'pousse, concours d'innovation dédié à l'Oceantech, le 6 octobre...

La Linux Foundation lance OpenGrid pour moderniser la planification des réseaux électriques

La Linux Foundation lance OpenGrid pour moderniser la planification des réseaux électriques

7 octobre 2026
Pergolas, abris, parkings : le solaire s’installe hors des toitures

Pergolas, abris, parkings : le solaire s’installe hors des toitures

7 octobre 2026
De la boucherie au biocarburant : le rôle clé des suifs animaux dans la transition énergétique

De la boucherie au biocarburant : le rôle clé des suifs animaux dans la transition énergétique

7 octobre 2026
Guirlandes LED : quel est leur vrai bilan énergétique au quotidien ?

Guirlandes LED : quel est leur vrai bilan énergétique au quotidien ?

7 octobre 2026

Points forts

De la boucherie au biocarburant : le rôle clé des suifs animaux dans la transition énergétique

Guirlandes LED : quel est leur vrai bilan énergétique au quotidien ?

Remplacer une vieille cheminée par un poêle : que faire du conduit existant ?

Cave à vin encastrable : bien choisir selon son espace cuisine

Des parapluies sous-marins pour les récifs coralliens pourraient aider à les protéger des dégâts causés par la chaleur

Des déchets de papeterie transformés en gel pour récupérer la chaleur et la lumière du soleil

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Octo'pousse : deux lauréats pour l'innovation océan

Octo’pousse : deux lauréats pour l’innovation océan

7 octobre 2026
La Linux Foundation lance OpenGrid pour moderniser la planification des réseaux électriques

La Linux Foundation lance OpenGrid pour moderniser la planification des réseaux électriques

7 octobre 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In

Contenu original

Key Aspects:

  • The study focuses on the oxygen reduction reaction, a key process in fuel cells that limits their efficiency. New insights may help improve these energy devices.
  • Researchers extensively study the potential and pressure dependence of four different fuel-cell catalysts under conditions relevant for industrial use.
  • The findings reveal that the catalyst activity cannot be reduced to one rate-determining step, but is instead controlled by different rate-limiting steps as a function of the applied potential.
  • The research has far-reaching implications on how to understand and probe multi-step electrocatalyst kinetics and it defines a new research agenda for the future.

Introduction to Catalyst Activity

Catalysts are indispensable for our future energy supply. For instance, they are employed in fuel cells that can power heavy-duty and long-range transportation.  Continuous advances in catalysts and a deep understanding of fuel-cell electrocatalysts are essential to make this technology more practical for everyday use.

The Department of Interface Science at the Fritz Haber Institute has made significant strides in understanding the working principles of fuel-cell catalysts under industrially relevant conditions. The results are critical for advancing electrochemical technology and providing a foundational understanding of multi-step electrocatalytic reactions.

A Kinetic Cascade

The study, carried out by Dr. Silva and Jody Druce in the group lead by Dr. Öner at the Interface Science Department directed by Prof. Dr. Beatriz Roldán Cuenya investigates how the electrically applied overpotential and O2 pressure change the kinetics of the oxygen reduction reaction (ORR) of four different catalysts in a practically relevant fuel-cell environment. They discovered very rich overpotential-dependent kinetics where the catalyst activity is not limited by one rate-determining step, but different steps over a catalyst-solution interface that itself undergoes changes as a function of the overpotential.

Technical Insights

Dr. Öner explains, “The traditional view in the community is that multi-step reactions can be reduced to one rate-determining intermediate, or in more technical terms, that the degree of rate control of this step is equal to one. However, our findings challenge this view.” The researchers discovered that the rate-limiting steps and their degree of rate control change as a function of the overpotential and pressure. Dr. Öner emphasizes that this study constitutes a new way of conducting electrocatalyst research. “In the past decades, researchers have often applied certain types of analyses and theory with the underlying assumption of a single rate-determining step. Our work breaks with this tradition. We are now providing a kinetic framework to the findings of operando spectroscopy and microscopy that have observed bias dependent structural and chemical changes for decades. One of the most central questions is how the overpotential- and pressure-dependent dynamic, microscopic properties give rise to the ensemble properties that define the activation parameters. As such, our findings set a new agenda for future research.”

Conclusion and Future Directions

Prof. Dr. Beatriz Roldán Cuenya highlights the importance of linking the overpotential- and pressure-dependent chemical and structural changes at the catalyst-solution interphase with the activation parameters. The research not only advances our understanding of the catalyst activity, but also holds promise for improving energy conversion technologies. The team is committed to further exploring these findings in order to bring additional fundamental insight that might impact the fields of energy and chemical conversion and related technologies.

Journal

Nature Communications

DOI

10.1038/s41467-025-67494-x

Method of Research

Experimental study

Article Title

Pressure and bias dependence of the rate-limiting steps of the oxygen reduction reaction

Article Publication Date

13-Dec-2025

◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2026 Enerzine.com