中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：從上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)始，氫就被公認(rèn)為理想的替代化石燃料的能源載體。燃燒氫不會(huì)釋放溫室氣體和有毒的污染物，只會(huì)產(chǎn)生水，這一特點(diǎn)讓氫作為清潔的、無(wú)環(huán)境公害的可再生能源，被賦予了更多的希望。然而，我們還沒(méi)有邁進(jìn)氫經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，這是因?yàn)樵诎踩兔芗膬?chǔ)氫技術(shù)方面，存在很大的漏洞和不足。
一直以來(lái)，美國(guó)、日本、德國(guó)、英國(guó)、瑞士、加拿大等國(guó)都在儲(chǔ)氫技術(shù)方面進(jìn)行著大量的研究工作。近日，終于傳出了好消息。美國(guó)科學(xué)家成功發(fā)明了一款新的納米級(jí)復(fù)合材料，該材料可以安全而高密度地存儲(chǔ)氫，并且可以保持氫處于穩(wěn)定的狀態(tài)，從而讓使用者可以很容易地提取氫用于發(fā)電。目前市場(chǎng)上使用的材料容納氫的能力相當(dāng)有限，并且使用條件也十分苛刻，往往需要超低或超高的溫度才能達(dá)到峰值效率，但是這款新材料卻沒(méi)有上述使用方法上的限制。
這些科學(xué)家來(lái)自美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。研究結(jié)果顯示，通過(guò)將金屬鎂納米晶粒噴灑于一種聚合物基質(zhì)上，形成一種柔軟的納米復(fù)合材料，該材料在適宜溫度下能夠快速吸收和釋放氫，在存儲(chǔ)和釋放氫氣的過(guò)程中不再需要鎂元素進(jìn)行氧化反應(yīng)。
勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室無(wú)機(jī)納米材料制造部門(mén)副主任厄本表示：“這一工作成果展示了我們有能力制造出一種納米級(jí)的復(fù)合材料，該材料的問(wèn)世顛覆了熱力學(xué)的基本原則并且克服了熱運(yùn)動(dòng)的障礙，真正結(jié)束了材料原子組合不易控制的障礙。該復(fù)合材料可以廣泛地應(yīng)用在相關(guān)的能源研究領(lǐng)域?！?
對(duì)于這項(xiàng)成功的研究結(jié)果，厄本表現(xiàn)得十分興奮和自豪?！斑@在儲(chǔ)氫材料、電池和燃料電池的設(shè)計(jì)史上是一次重大突破。當(dāng)然，發(fā)現(xiàn)一種能夠有助于找到更具可持續(xù)性能源解決方案的新型材料是能源部門(mén)的核心任務(wù)，而我們通過(guò)出色的實(shí)驗(yàn)成功地完成了這項(xiàng)任務(wù)。同時(shí)，我們所取得的成功離不開(kāi)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的大力支持和共事者之間強(qiáng)有力的合作，以及為我們提供尖端顯微鏡、科研工具、科研材料和專業(yè)知識(shí)的合作者。”他稱。
勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室清潔能源實(shí)驗(yàn)室主任馬奧也表示：“我們一直與業(yè)界保持緊密合作，以維護(hù)儲(chǔ)氫設(shè)備和制定儲(chǔ)氫性能測(cè)試協(xié)議。厄本的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出了新型復(fù)合材料，能與他們合作并為他們提供儲(chǔ)氫研究設(shè)備，我們感到非常高興?！?
據(jù)悉，厄本科研團(tuán)隊(duì)的研究工作由美國(guó)能源部科學(xué)辦公室資助。同時(shí)，厄本所在的無(wú)機(jī)納米材料制造部門(mén)是美國(guó)能源部五大納米技術(shù)研究中心之一，為科研人員提供最先進(jìn)的納米制造設(shè)備、納米工藝、納米材料模型，并為國(guó)家納米技術(shù)研究建立基礎(chǔ)設(shè)施投資資金。
報(bào)道稱，這種新的納米復(fù)合材料提取自一種丙烯酸甲酯聚合物的基質(zhì)，這種聚合物源于樹(shù)脂玻璃。厄本的科研團(tuán)隊(duì)使用最小分辨率為0.5埃的電子顯微鏡觀察個(gè)別分散在聚合物上的鎂納米晶粒，并利用該顯微鏡的高分辨率成像能力跟蹤缺陷以及對(duì)儲(chǔ)存在新型復(fù)合材料中的氫活動(dòng)進(jìn)行觀察。最終，通過(guò)光譜調(diào)查，他們以前所未有的精準(zhǔn)度確認(rèn)了在這種新型材料中的氫的存在。
