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基于有機材料的新儲氫方法簡單環保

2015-03-05 點擊數:2057
    氫氣一直被認為是未來可持續發展能源經濟的發展載體,因此,科學家們一直在殫精竭慮地尋找實用且的儲氫方法,盡管取得了一定的進步,但迄今為止,科學家們還沒有找到一種能廣泛應用并能滿足工業需求的有效途徑。
    據美國物理學家組織網6月14日報道,在新一期德文版的《應用化學》雜志上,科學家們介紹了一種基于甲酸鹽和碳酸鹽的簡單儲氫方法,新方法不會排放出二氧化碳,非常環保。
實用的儲氫材料要求能在常溫常壓下吸收和釋放氫氣,在盡可能小的空間內容納盡可能多的氫氣,并能快速釋放出滿足人們用量的氫氣。金屬氫化物罐雖能存儲大量氫氣,但其昂貴又笨重,而且只能在高溫或極低溫度下操作。
    在有機儲氫材料中,除了對甲烷和甲醇,科學家們還一直對甲酸和甲酸鹽制造氫氣的能力深感興趣。然而,使用這些儲氫材料面臨的一個基本問題是,當氫氣釋放出來時,如何將產生的二氧化碳隔離開來。
    現在,德國萊布尼茲研究所的研究員馬提亞·貝勒領導的科研團隊成功地使用一種特殊的、能加速氫氣釋放和吸收的催化劑釕,建立了一個可逆的沒有二氧化碳的儲氫循環。在該系統內部,無毒的甲酸鹽會釋放出氫氣,產生的二氧化碳則以碳酸氫鹽的形式被“捕捉”起來,形成一個密閉的碳循環。碳酸氫鹽是很多天然石頭的組成部分,也被廣泛地用做泡打粉或果子露。
    貝勒表示,新的儲氫方法有很多優勢。首先,同二氧化碳相比,無害的固態碳酸氫鹽更容易處置,且很容易被存儲和運送。其次,固態碳酸氫鹽易溶于水,的碳酸氫鹽溶液也能通過使用催化劑轉變為甲酸鹽溶液,而且,這種反應對環境的要求比形成甲烷或甲醇對環境的要求更低。
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