2024年11月30日 星期六
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FSU教授制备出高效储氢材料

2019/10/15 15:46:522009

据国外网站报道,来自佛罗里达州立大学的研究者制备出一种新型储氢材料,将应用于燃料电池汽车以及其他使用氢气的设备中,可以有效提高氢动力汽车以及储氢量。佛罗里达州立大学的Jose Mendoza-Cortes就储氢材料研究成果中自己提出的研究方法和制备思路写了一篇报道,发表在美国化学学会杂志中。M-C表示,解决能源危机的方法有很多种,我们提出的仅仅是其中一种解决方法。我们一直努力寻找一种高效储氢方式,让氢动力汽车的行驶的更远。

科学家通过研究已经发现,要想将氢气应用于汽车中,必须对氢气进行加压使其压缩。但是Mendoza-Cortes希望在此基础上让氢气的储存变得更加高效和经济可行。现有储氢成本过于昂贵,所以我们须做些改进,降低其成本。经过复杂的数学计算和计算机模拟,M-C成功制备出多孔过度金属材料化学物包括铁钴镍,用于储氢。这一新型储氢材料可以用在以氢气为燃料汽车中,实现高效储氢。铁钴镍在地壳中的含量十分丰富且易获取是M-C储氢材料的另一个优势。M-C借助于计算机仿真设计了270多种化合物,并一一测试了他们的储氢性能。

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他的基本想法是,让氢气结合到实际装置中,使更多的氢气被包装冷凝于储氢罐中。因为氢气易粘附于装置中,所以储氢罐不会出现空的情况。最终M-C发现通过这种方式可以有效的减少储氢过程中的能量消耗。换句话来说,即使用新型储氢材料可以实现在低压室温的条件下储存更多的氢气,具有很高的实用性。

截至2016年,丰田、现代和本田三家公司已经陆续推出氢燃料电池汽车。在0.1 atm20开氏度的条件下可以使氢气液化,在这一条件下,氢气的的储存量可达到71克每升;在70atm298开氏度条件下可达到37克每升。应用M-C设计的储氢材料,可以实现低于20atm、室温条件下进行氢气的储存。M-C的研究由HPMI和佛罗里达州立大学启动基金赞助。