In een brandstofcel met polyoxymetalaten als fotokatalysator kun je rauwe biomassa rechtstreeks omzetten in elektriciteit. Het proces verloopt bij kamertemperatuur en je hebt geen edelmetaal nodig als katalysator, schrijven onderzoekers van Georgia Tech (VS) in Nature Communications.

De polyoxometalaten (POMs) zoals fosfomolybdeenzuur, dienen hierbij tegelijk als fotokatalysator en als ladingsdrager. Stel je zo’n verbinding bloot aan zonlicht in de aanwezigheid van biomassa, dan begint er een redoxreactie. De POM oxideert de biomassa, waarbij ook elektronen vrijkomen. Door die elektronen gaat er een stroom lopen. Ondertussen komt het gereduceerde fosfomolybdeenzuur weer in aanraking met zuurstof en komt het weer terug in de geoxideerde vorm.

De cel haalt een energiedichtheid van 0,72 milliwatt per vierkante centimeter. Dit is meer dan honderd keer zoveel als op cellulose gebaseerde microbiële brandstofcellen en bijna net zoveel als anderssoortige microbiële brandstofcellen. Bovendien werkt het zelfs met onzuivere cellulose, zetmeel, lignine of verpoederd hout.

Bron: Nature Communications