2026-04-12 06:15:39
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美國化學家研製出一種硼—氮dan基ji液ye態tai儲chu氫qing材cai料liao,其qi能neng在zai室shi溫wen下xia安an全quan工gong作zuo,在zai空kong氣qi和he水shui中zhong也ye能neng保bao持chi穩wen定ding,這zhe項xiang技ji術shu進jin步bu為wei科ke學xue家jia們men攻gong克ke現xian今jin製zhi約yue氫qing經jing濟ji發fa展zhan的de氫qing存cun儲chu和he運yun輸shu難nan題ti提ti供gong了le解jie決jue方fang案an。相xiang關guan研yan究jiu發fa表biao在zai《美國化學學會會刊》在線版上。
氫被人們視作化石燃料的最佳替代物,但製氫、儲氫和氫氣的運輸一直是製約氫能發展的重要環節。俄勒岡大學材料科學研究所的化學教授柳時元(音譯)領導的科研團隊研製的新儲氫材料是一個圓環形的名叫硼氮—甲基環戊烷的硼氫化合物。該材料能在室溫下工作、性能穩定。除此之外,該材料還能放氫,放氫過程環保、快速且可控;而且,在放氫的過程中不會發生相變。該材料使用常見的氯化鐵作為催化劑來放氫,也能將放氫使用的能量加以回收利用。
重要的是,新儲氫材料為液態而非固態。柳時元表示,液體氫化物儲氫技術具有儲氫量大,儲存、運輸、維護、保養安全方便,便於利用現有儲油和運輸設備,可多次循環使用等優點。這將減少全球從化石燃料過渡到氫能
經濟的成本。“目前,科學家們研製出的儲氫材料基本上都是金屬氫化物、吸附劑材料以及氨硼烷等固體材料。液態儲氫材料不僅便於存儲和運輸,也可以利用現在流行的液態能源基礎設施。”柳時元說。
研製出該液態儲氫材料的關鍵是化學方法。剛開始,柳時元團隊發現6環的氨硼烷會形成一個更大的分子並釋放出氫氣。但氨硼烷是一種固體材料,因此,他們通過將環的數量從6環減少到5環等結構修改,成功地製造出了這種液態的儲氫材料,其蒸汽壓比較低,而且,釋放氫氣並不會改變其液體屬性。
柳liu時shi元yuan表biao示shi,新xin材cai料liao適shi合he用yong於yu由you燃ran料liao電dian池chi提ti供gong能neng量liang的de便bian攜xie式shi設she備bei中zhong,但dan這zhe項xiang技ji術shu還hai需xu要yao不bu斷duan改gai進jin,主zhu要yao是shi提ti高gao氫qing氣qi的de產chan量liang並bing研yan製zhi出chu能neng效xiao更geng高gao的de再zai生sheng機ji製zhi。