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储氢新思路：“纳米夹心巧克力”可能成为创新能源载体
作者:官方
来源:OFweek锂电网
所属栏目:行业知识
发布时间:2022-01-04 13:56
[ 导读 ]氢能是公认的清洁能源，在许多能源中脱颖而出，可以为飞机、船舶和卡车提供环保燃料。自1965年美国开始开发液氢发动机以来，已经...
氢能是公认的清洁能源，在许多能源中脱颖而出，可以为飞机、船舶和卡车提供环保燃料。自1965年美国开始开发液氢发动机以来，已经成功开发出各种类型的喷气式和火箭式发动机。
此外，铁路机车或普通汽车的开发也非常活跃，用液氢代替柴油。氢汽车依赖氢燃料，氢燃料电池的运行也是通信电力系统和氢能系统的重要手段。21世纪，中国、美国、日本、加拿大和欧盟都制定了氢能发展计划。
目前，储氢方法主要分为三种:低温液态储氢、高压气态储氢和储氢材料储氢，其中气态储氢是主要方法。高压气态储氢成为市场主流，主要是因为它简单易行，充放速度快，可以在室温下进行，成本低，但气体储氢普遍存在安全隐患。
同时，由于技术难度大、氢液化成本高、能量损失大，低温液体储氢需要优秀的保温装置进行保温，短期内难以实现突破性发展。固体储氢材料具有优异的储氢性能，是三种方法中最理想的储氢方法，但尚未开发出更合适的储氢技术。
针对这些问题，德国科学家最近提出了一种新的储氢方法:将氢储存在贵金属钯制成的小纳米粒子中，直径只有1.2纳米(一毫米百万分之一)。
众所周知，钯可以像海绵一样吸收氢气，但为了保证小颗粒足够坚固，中心是由稀有贵金属铱制成的。它的组成过程可以描述为巧克力:中心的铱是坚果，包裹在一层钯中，巧克力外面涂有氢气。
在研究和观察过程中，科学家们发现氢粘附在纳米颗粒的表面，几乎完全没有渗透到内部。此外，回收储存的氢可以通过添加少量热量迅速从颗粒表面释放出来。
未来，这种纳米夹心巧克力技术可能会成为创新能源的载体。目前，相关研究成果“Hydrogen Solubility and Atomic Structure of Graphene Supported Pd Nanoclusters”已在ACS Nano期刊上发表。
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