新型儲(chǔ)氫材料的希望

    為把氨硼化合物轉(zhuǎn)變成一種納米材料,科學(xué)家們?cè)谀撤N溶劑中將固體化合美國(guó)能源部所屬的太平洋西北國(guó)家試驗(yàn)室(PNNL)的研究人員正在采取一種新的方法,用一種納米尺度的儲(chǔ)氫固體材料給燃料電池汽車”加油”.他們的這一發(fā)現(xiàn)可使氫動(dòng)力汽車早日出現(xiàn),那時(shí),環(huán)境友好的燃料電池將取代汽油發(fā)動(dòng)機(jī).

       除了清潔有效地生產(chǎn)氫以外,所面臨的挑戰(zhàn)之一就是如何儲(chǔ)存并攜帶氫氣.無(wú)論采用什么方法,均需比傳統(tǒng)油箱的體積小,重量輕,且能提供足夠的氫使汽車行駛300英里不用加燃料.

       方法就是找一種固體化學(xué)材料,能夠按照需要儲(chǔ)存并釋放氫.*近,PNNL的研究員湯姆奧特力和安那古特斯卡發(fā)現(xiàn)了一種由固體化合物釋放氫的方法,幾乎比過(guò)去的方法快100倍.他們?cè)诿绹?guó)物理協(xié)會(huì)的會(huì)議上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn).

       奧特力介紹說(shuō):”大家知道,氨硼化合物在低于攝氏80度的情況下可釋放氫,但釋放率是極低的,而在納米相情況下,氫溢出非常快,約比常規(guī)的大塊氨硼化合物快100倍.”

       該試驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)使用了一種納米尺度的中空材料作為氨硼化合物的支架,以實(shí)現(xiàn)在比常規(guī)更低溫度下,更高的氫釋放速率.較低溫度的反應(yīng)(攝氏80度---既華氏170度,或以下)是重要的,因?yàn)檫@樣就不需要多余的能量來(lái)維持反應(yīng)的進(jìn)行.物溶解,然后把這種溶液加到中間多孔的支架材料中.

       多孔材料的毛細(xì)管作用把氨硼化合物拉到支持物的微孔處,當(dāng)把溶劑去除后,剩下的就是充滿氨硼化合物的納米微孔.每個(gè)微孔的直徑約6.5納米.

       這種納米科學(xué)的方法也導(dǎo)致了高純氫氣的產(chǎn)生.

       奧力特介紹:我們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)可測(cè)出的一氮化硼晶體,它對(duì)燃料電池是有害的,一般因中空材料的反應(yīng)而產(chǎn)生”.

       根據(jù)計(jì)算熱力學(xué)分析,研究人員相信,這一過(guò)程*終可以設(shè)計(jì)成可逆的,這將使儲(chǔ)氫材料再生,且提供了一種壽命更長(zhǎng)的可持續(xù)的儲(chǔ)氫化合物.目前,這一技術(shù)已申請(qǐng)專利. 
  
 

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