事實(shí)上，作為最理想的清潔資源，大規(guī)模的應(yīng)用氫是人類的夢想。有專家曾預(yù)言，儲(chǔ)氫技術(shù)一旦成熟，不僅將改變目前的能源結(jié)構(gòu)，還將帶動(dòng)一批新材料產(chǎn)業(yè)的崛起。但是，儲(chǔ)存氫氣需要在高壓的情況下進(jìn)行，而且需要耗費(fèi)大量能量，基于這一原因，科學(xué)們正在尋找更安全、更簡單的方式來儲(chǔ)存氫氣。
目前，高壓儲(chǔ)氫是最廣泛的儲(chǔ)氫方式，它的優(yōu)點(diǎn)很明顯，能在瞬間提供足夠的氫氣保證氫燃料汽車高速行駛，也能在瞬間關(guān)閉閥門，停止供氣。高壓儲(chǔ)氫一般要用到氣體高壓儲(chǔ)氫容器，這種容器由新型輕質(zhì)復(fù)合材料制成，氫氣瓶的內(nèi)胎為鋁合金，外繞浸樹脂的高強(qiáng)度碳纖維。但它的缺點(diǎn)是儲(chǔ)量少、成本高，而且有一定安全隱患。
眼下，科學(xué)家打破了“高壓”的束縛，儲(chǔ)氫技術(shù)又有了新的突破。美國一個(gè)化學(xué)小組通過化學(xué)反應(yīng)研究出了一種新的分子，該分子可以在常溫和常壓下自然地存儲(chǔ)和釋放氫氣。這個(gè)化學(xué)小組把研究成果發(fā)表在了3月18日發(fā)表的英國《自然化學(xué)》雜志上。
小組組長、美國布克海文國家實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)家喬納森·赫爾表示：“我們正朝著高效應(yīng)用氫氣的方向努力著，氫時(shí)代就在可預(yù)見的未來，那時(shí)我們可以輕松、自在地應(yīng)用它。”
這一研究的關(guān)鍵因素在這種新分子上，赫爾小組創(chuàng)造出了一種包含金屬銥原子的水溶性分子，這種新分子可以在低壓的情況下，把氫氣轉(zhuǎn)換成一種類似于液體的形式便于保存，而如果再在這個(gè)分子中添加一些碳酸氫鈉溶液當(dāng)催化劑，還可以加速這一過程。
赫爾認(rèn)為，這個(gè)水溶性分子的特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)，即所謂的羥基，可以打破兩個(gè)氫原子之間的鏈接，讓其轉(zhuǎn)變成液體的形式。更有意思的是，催化劑還可以帶動(dòng)相反的化學(xué)過程，即在水溶性分子中添加酸溶液為催化劑，可以讓液體氫“恢復(fù)”成氣體被釋放出來。
另外，通過調(diào)配金屬銥原子的成分比例，可以更加高效地存儲(chǔ)和釋放氫氣。“我們把該分子戲稱為‘開關(guān)’，因?yàn)殡S著技術(shù)的進(jìn)步，儲(chǔ)氫的過程會(huì)變得跟開關(guān)燈一樣方便。”赫爾自信地稱。
弗吉尼亞理工大學(xué)化學(xué)系教授阿曼達(dá)·莫里斯也非?？春眠@一研究，稱這為將來的儲(chǔ)氫、應(yīng)用氫的研究工作開辟了一條光明大道。“我覺得把這一研究放到氫燃料汽車的研發(fā)工作中，應(yīng)該算是個(gè)不錯(cuò)的點(diǎn)子。”她補(bǔ)充說。
