2026-04-12 15:38:18
4715
中新社合肥7月15日電 記者15日從中國科學技術大學(簡稱中國科大)huoxi,gaixiaokeyanrenyuanshejichushougeguangjieshuizhiqingchuqingyitihuatixi。keyanrenyuanjiangjunjiaoshoujieshao,zheweishixiantaiyangnengliejieshuizhuanhuanweiqingnengchuangzaolekeneng,bingjineryouzhuyuqingnengdedaguimoyingyong。
氫能可用於家庭用電、交通運輸、發電甚至是衛星發射燃料等,具有燃燒熱值高、可持續利用等優點。目前,氫能的優勢已獲普遍認同,但是在製氫儲能技術上還有待完善。中國科大羅毅、江俊教授與趙瑾教授等合作,設計出首個光解水製氫儲氫一體化的材料體係,這項成果最近發表在《自然·通訊》雜誌上。
光(guang)解(jie)水(shui)製(zhi)氫(qing)是(shi)利(li)用(yong)太(tai)陽(yang)光(guang)把(ba)水(shui)分(fen)解(jie)為(wei)氫(qing)氣(qi)和(he)氧(yang)氣(qi)。氫(qing)氣(qi)是(shi)一(yi)種(zhong)清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan),燃(ran)燒(shao)後(hou)生(sheng)成(cheng)水(shui),達(da)到(dao)環(huan)保(bao)可(ke)再(zai)生(sheng)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)目(mu)標(biao)。然(ran)而(er),長(chang)期(qi)以(yi)來(lai),光(guang)解(jie)水(shui)製(zhi)氫(qing)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)停(ting)滯(zhi)不(bu)前(qian),主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)是(shi)光(guang)解(jie)水(shui)製(zhi)氫(qing)過(guo)程(cheng)中(zhong)逆(ni)反(fan)應(ying)嚴(yan)重(zhong),氫(qing)氣(qi)難(nan)以(yi)分(fen)離(li)和(he)收(shou)集(ji)、難以安全存儲、存儲成本高等。
為(wei)了(le)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)難(nan)題(ti),江(jiang)俊(jun)等(deng)設(she)計(ji)一(yi)種(zhong)三(san)明(ming)治(zhi)結(jie)構(gou),將(jiang)碳(tan)氮(dan)材(cai)料(liao)夾(jia)在(zai)兩(liang)層(ceng)石(shi)墨(mo)烯(xi)中(zhong),由(you)於(yu)氫(qing)氣(qi)不(bu)能(neng)穿(chuan)透(tou)石(shi)墨(mo)烯(xi)材(cai)料(liao),光(guang)解(jie)水(shui)產(chan)生(sheng)的(de)氫(qing)氣(qi)分(fen)子(zi)被(bei)安(an)全(quan)地(di)保(bao)留(liu)在(zai)三(san)明(ming)治(zhi)複(fu)合(he)體(ti)係(xi)內(nei)。同(tong)時(shi),氧(yang)原(yuan)子(zi)、氧氣、羥(qiang)基(ji)等(deng)物(wu)質(zhi)也(ye)無(wu)法(fa)進(jin)入(ru)複(fu)合(he)體(ti)係(xi),從(cong)而(er)抑(yi)製(zhi)了(le)氧(yang)與(yu)氫(qing)重(zhong)新(xin)變(bian)為(wei)水(shui)的(de)逆(ni)反(fan)應(ying)發(fa)生(sheng),實(shi)現(xian)了(le)高(gao)儲(chu)氫(qing)率(lv)下(xia)的(de)安(an)全(quan)儲(chu)氫(qing)。江(jiang)俊(jun)介(jie)紹(shao)說(shuo),這(zhe)一(yi)複(fu)合(he)材(cai)料(liao)體(ti)係(xi)以(yi)較(jiao)低(di)的(de)成(cheng)本(ben),巧(qiao)妙(miao)地(di)解(jie)決(jue)了(le)當(dang)前(qian)光(guang)解(jie)水(shui)製(zhi)氫(qing)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)難(nan)題(ti),實(shi)現(xian)了(le)氫(qing)氣(qi)的(de)有(you)效(xiao)提(ti)純(chun)。