2024年11月30日 星期六
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铁镁合金具有储氢应用前景

2019/10/15 15:49:201991

fuelcellsworks报道:纯镁纳米粒子(下图左)只能在其表面储存一定量的氢,且吸氢速率较慢。但是铁掺杂后(右),铁基框架将传递更多的氢,从而加快吸氢了速率。

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氢气因其高效、清洁,被视为可以取代汽油的燃料,但是使用氢气有一个缺点:没有安全稳固的储氢方法以便随车携带。纯镁在储氢方面是相当高效的,但是只有在不可接受的高温和压力下才能储存足够驱动一辆汽车行驶几百公里的氢。对于实际应用而言,材料至少需要储存自身重量6%的氢气,而且氢气的加注必须安全,加注时间要和使用汽油时一辆汽车加满油所需的时间持平。

最近,美国国家标准与技术研究院(NIST)的科学家找到一种新的方法来解决未来燃料电池汽车安全储氢的问题。他们使用红外线探测镁蒸汽与少量的其他金属混合在一起形成精细的混合物时将会发生什么。结果,他们发现铁在镁颗粒中形成了像毛细血管一样的网状结构-如同颗粒内的隧道,为氢气在金属颗粒内的传输创造了通道,该通道能以极快的速度吸入氢气。这种铁镁复合材料能储存自身重量的7%的氢气,并能在150℃及较低的气压下迅速(60秒内)地吸收和释放足量的氢气,有望使镁基储氢材料实现实际应用,用于燃料电池汽车的车载储氢系统中。