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儲氫新材料開發(fā)成功 儲氫能力為目前材料2倍
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儲氫新材料開發(fā)成功 儲氫能力為目前材料2倍 “這是氫研究人員夢寐以求的突破” 作者：王丹紅 來源：科學時報(http://www.sciencenet.cn/) 發(fā)布時間：2007-11-20 6:15:34 小號字 中號字 大號字 氫儲存新材料在美國開發(fā)成功 儲氫能力相當于目前儲氫合金材料的2倍 可在室溫下儲存氫 氫將成為汽車的新能源。（圖片提供：Wikipedia） 氫是燃料電池所需要的能源，它將帶來一場新的能源革命。2007年11月12日，美國弗吉尼亞大學的研究人員在該州召開的國際氫經(jīng)濟材料論壇上宣布，他們開發(fā)出了可大幅提高氫儲存能力的新材料，其儲氫量最大可達到自身重量的14%，相當于目前儲氫合金材料的2倍，同時，該技術(shù)采用在室溫下儲存氫的方式�！犊茖W》在線報道的文章指出，這是氫研究人員夢寐以求的突破。 氫是一種能源攜帶者，燃料電池就是以氫氣為燃料將化學能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置，它是水的電解反應的反向過程，當氫與氧結(jié)合時，其產(chǎn)品就是電力、水和熱量，并不會排放溫室氣體，因此，氫被當做替代化石燃料的新型綠色能源。但是，如果要讓氫經(jīng)濟夢想成真，科學家們必須提高氫氣生產(chǎn)和儲存的效率。 科學家們希望能夠提高氫貯存的效率、降低氫貯存的成本，一種方法便是研究如何提高合金的貯氫量。目前，在室溫下，最好的氫吸收合金只能儲存相當于其重量約2%的氫，不能實際用于汽車的能量儲存箱。另一種材料能夠?qū)鋬Υ媪刻岣叩?%，但這需要高溫或低溫環(huán)境，增加了能耗和成本。 2006年，美國國家標準和技術(shù)局的Taner Yildirim博士領(lǐng)導研究小組，通過理論計算發(fā)現(xiàn)，鈦和一種乙烯小型碳氫化合物能夠形成穩(wěn)定的復合結(jié)構(gòu)，這種復合材料能吸收相當于其重量14%的氫。在弗吉尼亞大學Bellave Shivaram教授實驗室做博士后的亞當·菲利浦決定通過實驗來證實這一理論。 菲利浦用一束激光將鈦在乙烯氣體中蒸發(fā)，所形成的復合材料在基底上形成一層薄膜。然后，他在室溫下將氫加入到這種合金中，發(fā)現(xiàn)合金的重量增加了14%，與理論計算的結(jié)果一樣。在成功進行一系列實驗后，菲利浦于11月12日召開的會上說：“儲存量約為以前材料的2倍，有了這項發(fā)明，氫能源社會將變成現(xiàn)實�！盨hivaram指出：“新材料通過了我們嘗試進行的所有性能驗證實驗，相信該材料會給社會帶來很大影響�！� 通用汽車公司研發(fā)中心的氫儲存專家Gholam-Abbas Nazri說：“這個新結(jié)果令人十分激動。”但他同時強調(diào)：“我們必須十分小心。”因為在此之前，這個領(lǐng)域中已經(jīng)出現(xiàn)了很多錯誤性的結(jié)果。而且，研究人員還必須做出更大塊的材料，并表明這種儲氫能力依然存在，同時還必須表明氫的釋放能夠像氫的儲存那樣容易。 即使面對這樣的警告，美國阿貢實驗室的物理學家George Crabtree仍堅持認為，這一結(jié)果是最近幾年來最有發(fā)展?jié)摿Φ耐黄啤? |
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