儲氫新材料開發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”

氫儲存新材料在美國開發成功

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濟材料論壇上宣布，他們開發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，該技術采用在室溫下儲存氫的方式。《科學》在線報道的文章指出，這是氫研究人員夢寐以求的突破。

氫將成為汽車的新能源。（圖片提供：Wikipedia）

 
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化為電能的發電裝置，它是水的電解反應的反向過程，當氫與氧結合時，其產品就是電力、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，如果要讓氫經濟夢想成真，科學家們必須提高氫氣生產和儲存的效率。
 
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。另一種材料能夠將氫儲存量提高到7%，但這需要高溫或低溫環境，增加了能耗和成本。
 
2006年，美國國家標準和技術局的Taner Yildirim博士領導研究小組，通過理論計算發現，鈦和一種乙烯小型碳氫化合物能夠形成穩定的復合結構，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，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，發現合金的重量增加了14%，與理論計算的結果一樣。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，有了這項發明，氫能源社會將變成現實。”Shivaram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。”
 
通用汽車公司研發中心的氫儲存專家Gholam-Abbas Nazri說：“這個新結果令人十分激動。”但他同時強調：“我們必須十分小心。”因為在此之前，這個領域中已經出現了很多錯誤性的結果。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，這一結果是最近幾年來最有發展潛力的突破。