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新材料有助汽車高效儲存氣體燃料

作者:中國儲能網(wǎng)新聞中心 來源:新華社 發(fā)布時間:2015-11-27 瀏覽:

中國儲能網(wǎng)訊:美國研究人員開發(fā)了一種柔性空穴材料,用以破解氣體燃料的低壓和常溫儲存難題,幫助延長天然氣動力車輛的續(xù)航里程,降低對加氣站的壓力配置要求。

這種材料包含“金屬—有機(jī)框架”(MOF),由無機(jī)金屬單元與有機(jī)配體復(fù)合構(gòu)建而成,整體結(jié)構(gòu)內(nèi)散布鈷原子和鐵原子,鏈接位點(diǎn)采用鄰苯二甲酸二丁酯,其體積擴(kuò)張時空穴增多,體積縮小時空穴幾乎全部消失。

加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的研究人員在英國《自然》雜志上報告說,在首批實(shí)驗(yàn)中,只需以家用壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓力(相當(dāng)于大氣壓的35至36倍),泵入天然氣的主要成分甲烷,柔性MOF材料就會擴(kuò)張并吸附這種氣體。相反,如果甲烷釋出,用于驅(qū)動車輛發(fā)動機(jī),這種柔性材料便會縮小。

燃料儲存問題阻礙天然氣或氫氣動力車的推廣。設(shè)定這一課題的動因是天然氣與汽油或柴油相比,價格低廉,相對潔凈。但壓縮天然氣的罐裝壓力是250個大氣壓,液態(tài)天然氣的儲存溫度則是零下162攝氏度。另外,在相同的燃料箱容積內(nèi),壓縮天然氣的能量密度至多是汽油能量密度的三分之一,前者的續(xù)航能力明顯不足。

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