当前位置:中国气候变化网 >> 行业平台 >> 技术研究 >> 浏览文章 投稿
科学家破解储氢材料谜团
作者:佚名 来源:科学时报 文章点击数:

氢燃料无疑是解决人类面临的能源环境问题的一把金钥匙,不过,氢的存储问题可能是科学家需要攻克的最大难关。尽管目前市面上已经有以氢为燃料的交通工具,但它们储氢罐的体积、质量和储存能力都还有很大的可改进空间。

金属络合物作为一种典型的储氢材料,氢的存入和放出速度较快。1997年,科学家发现如果在一种金属络合物——NaAlH4中加入少量钛,那么不仅氢从该材料中释放出的温度会大大降低,在一定压力和温度下,高密度氢的补给和存储也会变得更加容易。

不过,10年来,少量的钛究竟在其中起了什么作用,一直是个谜团。在最新的研究中,美国加州大学洛杉矶分校的科学家通过分子动力学模拟,为这一谜题找到了答案。这一成果有望为设计更好的商业储氢设备铺平道路。相关论文发表在2月27日的美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。

在研究中,该校材料科学与工程系副教授Vidvuds Ozolins领导的小组利用计算机模拟分析了没有添加钛的纯NaAlH4的性质,重点关注了在可释放氢的温度下,材料中发生的原子过程以及氢和NaAlH4间化学键的变化。研究人员得到了实验很难获得的信息。

从NaAlH4材料中脱氢的一个必要的反应机理就是铝离子在该氢化物中的扩散。通过将模拟研究得出的铝运输激发能量与实验确定的值进行比较,研究人员发现,在有钛催化的NaAlH4材料中,铝扩散是关键的脱氢速度限制过程,而钛的催化作用能够促进这一过程,从而使络合材料能够在较低温度下开始释放出氢。


发表评论】【告诉好友】【打印此文】【收藏此文】【关闭窗口
  相关文章
  热门图片
  最新文章
  热门文章
  推荐文章
意见箱

| 关于我们 | 联系我们 | 支持与合作 | 友情链接 | 版权申明 | 雁过留声 | 网站地图

Copyright 2007-2008 Powered by 2c-china.com,中国气候变化网.
E-Mail:info@2c-china.com
京ICP备09020848号