2026-04-12 06:16:18
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據http://www.rsc.org/網站報道,有研究表明冰也可以儲氫。 是否能夠高效儲氫是實現“氫能經濟”至關重要的先決條件,多年的研究開發出了一係列擁有潛在儲氫能力的材料,例如金屬有機物架構材料(MOFs)和碳納米管材料。但是現在美國的理論化學家提出一種更加簡單的解決方案:使用冰儲氫。 現(xian)有(you)的(de)儲(chu)氫(qing)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)不(bu)但(dan)需(xu)要(yao)很(hen)高(gao)的(de)壓(ya)力(li)來(lai)保(bao)證(zheng)氫(qing)的(de)儲(chu)存(cun)密(mi)度(du),而(er)且(qie)放(fang)氫(qing)過(guo)程(cheng)還(hai)需(xu)要(yao)很(hen)高(gao)的(de)溫(wen)度(du),加(jia)氫(qing)過(guo)程(cheng)十(shi)分(fen)複(fu)雜(za)並(bing)且(qie)儲(chu)氫(qing)的(de)重(zhong)量(liang)密(mi)度(du)很(hen)低(di)。冰(bing)可(ke)以(yi)儲(chu)存(cun)大(da)量(liang)的(de)氫(qing),並(bing)且(qie)能(neng)夠(gou)在(zai)室(shi)溫(wen)、常壓條件下正常放氫,最重要的是冰相當的廉價。 加州理工學院的WilliamGoddard與他的同事TodPascal和ChristopherBoxe使用複雜的量子力學建模與高性能統計分析軟件得出了這樣的結論:冰bing的de六liu邊bian形xing晶jing體ti結jie構gou可ke以yi高gao效xiao儲chu氫qing,並bing且qie效xiao率lv要yao高gao於yu現xian有you一yi切qie儲chu氫qing材cai料liao。聽ting起qi來lai這zhe種zhong想xiang法fa十shi分fen瘋feng狂kuang,研yan究jiu人ren員yuan對dui於yu科ke研yan報bao告gao的de發fa布bu也ye十shi分fen的de緊jin張zhang,但dan是shi模mo擬ni實shi驗yan的de結jie果guo切qie實shi證zheng明ming了le這zhe種zhong方fang法fa的de可ke行xing性xing。 研yan究jiu人ren員yuan的de這zhe一yi創chuang新xin想xiang法fa源yuan於yu對dui水shui的de相xiang變bian過guo程cheng的de模mo擬ni,在zai研yan究jiu過guo程cheng中zhong他ta們men發fa現xian,當dang冰bing晶jing受shou熱re開kai始shi融rong化hua時shi,水shui分fen子zi將jiang脫tuo離li冰bing晶jing構gou架jia,並bing形xing成cheng一yi種zhong貫guan穿chuan晶jing體ti結jie構gou的de微wei小xiao通tong道dao。如ru果guo這zhe些xie通tong道dao能neng夠gou允yun許xu較jiao大da的de水shui分fen子zi通tong過guo,那na麼me它ta們men是shi否fou可ke以yi儲chu氫qing呢ne? Goddard通過使用建模方法精準的預測了一係列新型儲氫材料(例如MOFs),該研究團隊經模擬運算後得出這一結論,在150開氏度下六邊形的冰晶結構可以儲存自身重量3.8%的氫,要比MOF材料1.3%的儲氫量高得多。氫可以在零下幾度時存入冰晶,融化冰晶即可放氫。 然ran而er這zhe種zhong方fang法fa仍reng有you一yi些xie的de工gong程cheng學xue障zhang礙ai需xu要yao克ke服fu,例li如ru冰bing的de表biao麵mian晶jing體ti結jie構gou十shi分fen容rong易yi分fen解jie,因yin此ci在zai裝zhuang載zai氫qing氣qi之zhi前qian應ying將jiang其qi碾nian碎sui,將jiang完wan整zheng的de晶jing體ti結jie構gou暴bao露lu在zai外wai。這zhe種zhong儲chu氫qing係xi統tong在zai裝zhuang載zai了le冰bing和he氫qing之zhi後hou重zhong量liang會hui有you所suo增zeng加jia,將jiang會hui降jiang低di係xi統tong的de儲chu氫qing效xiao率lv。此ci外wai,創chuang造zao出chu一yi種zhong加jia載zai高gao表biao麵mian積ji冰bing的de係xi統tong,並bing能neng夠gou維wei持chi其qi正zheng常chang使shi用yong並bing不bu是shi一yi件jian十shi分fen輕qing鬆song的de事shi,因yin此ci還hai需xu要yao驗yan證zheng試shi驗yan證zheng明ming其qi可ke行xing性xing。