24小时热门版块排行榜    

查看: 278  |  回复: 1
当前主题已经存档。

yexuqing

木虫之王 (文学泰斗)

太阳系系主任

[交流] 《朗缪尔》:新型材料储氢比固态氢更紧密

《朗缪尔》:新型材料储氢比固态氢更紧密





图片说明:MOF-74结构中存储着管状的重氢分子。灰色代表碳原子,蓝色代表锌离子,绿色代表重氢(氘)分子。(图片来源:NIST)


一种材料在自然情况下存储的氢会比固态氢还密实吗?美国科学家的一项最新研究,证实了这种储氢材料确实存在,它具有很大的实际应用潜力。相关论文发表在美国化学学会出版的《朗缪尔》(Langmuir)杂志上。

将氢能利用在汽车上要解决的最关键问题就是设计燃料箱,更直白一点,就是氢能的存储。解决这一问题主要有两种手段——高压存储气态氢或者低温存储液氢。不过,这两种方法目前都不是十分理想。

在最新的研究中,美国国家标准化与技术研究所(NIST)、马里兰大学以及加州理工学院的科学家一道,研究了金属-有机配位子结构材料(MOFs)。与其他一些材料需要110至500摄氏度的高温才能释放出氢相比,MOFs属于少数几类能在较低限制条件下结合和释放氢的材料。

研究人员特别关注了MOF-74——由加州大学洛杉矶分校开发出的一种多孔晶体粉末。MOF-74的微观结构很像由碳原子和内壁的锌离子等紧密结合成的“麦秆”。一克的MOF-74表面积相当于两个篮球场。

利用中子散射和气体吸附技术,研究人员确定出在77K(-196摄氏度,液氮温度)时,MOF-74可以比迄今为止任何不加压结构材料吸附更多的氢(表面组装密度更大),而这些氢分子比冰冻成块的氢更加紧密。

NIST中子研究中心(NCNR)的Craig Brown表示,尽管他的小组尚未精确理解这种氢结合方式的奥秘,但他们认为锌中心应该有一些奇妙的特性。Brown说,“这绝对是首次在无需加压的条件下实现这一结果。”

尽管让MOF-74达到液氮温度也不容易,但这总比固氢温度的4K(-269摄氏度)以下要好实现得多。最新研究的一个目的也是要在更经济的温度下实现更实用化的能量密度,如果其它一些影响因素能够得到解决,无疑将为氢能的广泛应用开辟光明的前景。此外,对金属和氢相互作用物理学机制的全面理解,也将有助于科学家开发出新方法,来消除燃料经济中十分昂贵的制冷和隔绝处理。(科学网 任霄鹏/编译)

(《朗缪尔》(Langmuir),10.1021/la703864a,Yun Liu, Houria Kabbour, Craig M. Brown, Dan A. Neumann, and Channing C. Ahn)
回复此楼

» 猜你喜欢

» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)

已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

wqnow

木虫 (正式写手)

欢迎光临!
2楼2008-06-19 22:04:29
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 yexuqing 的主题更新
普通表情 高级回复 (可上传附件)
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[基金申请] 是这周出结果还是下周出结果? +4 yuleib84 2026-08-11 4/200 2026-08-14 23:05 by lfy8008
[教师之家] 售SCI一区文章,我:8.O.55.1.O.54,科目齐全,可伽急 +3 HFw0lei2R37i 2026-08-14 5/250 2026-08-14 22:32 by 4wMiSEwB6436
[考研] 售SCI一区T0P文章,我:8.O55.1.O.54,科目全,可十急 +3 HFw0lei2R37i 2026-08-14 6/300 2026-08-14 22:32 by 4wMiSEwB6436
[基金申请] 咱们一起用铁证分析2026国家社科基金中标与否 +6 启萌科技 2026-08-12 21/1050 2026-08-14 19:48 by 启萌科技
[基金申请] 哪位老哥知道今年的国自然具体哪一天放榜? +5 Ldrop2023 2026-08-13 5/250 2026-08-14 18:48 by ssxclkj
[基金申请] 奇怪,两个人的filecode固定段从头到尾一模一样 +8 布布和一二 2026-08-10 11/550 2026-08-14 14:58 by Equinoxhua
[基金申请] 有时候,自然基金真的不能太认真 (我的申报经验) +6 majunge000 2026-08-11 8/400 2026-08-14 14:44 by 医学老男孩
[基金申请] filecode +15 documentary 2026-08-10 17/850 2026-08-14 10:08 by kissu88
[基金申请] FileCode能看出啥? +10 要乐观耀哥 2026-08-10 32/1600 2026-08-14 09:37 by 要乐观耀哥
[硕博家园] 一作与独作在应聘高校教师时区别大吗 +3 mbygzh 2026-08-08 4/200 2026-08-13 19:31 by 龙-樱
[基金申请] 静等基金结果 +8 gjjjzhong 2026-08-10 21/1050 2026-08-13 17:56 by 且听虎啸
[基金申请] 重要来源:本周末出结果 +10 瞬息宇宙 2026-08-12 10/500 2026-08-13 15:46 by likettle
[基金申请] Filecode 又变了,巨变 +3 WH3796 2026-08-12 4/200 2026-08-13 14:13 by 小木虫6752397
[基金申请] 结合人工智能,周易传统文化,filecode打分制来了,3分以上希望很大。 +3 Tide man 2026-08-12 4/200 2026-08-13 08:35 by ZJTJZ
[基金申请] 综述论文作为代表作会不会影响评审专家的印象分? +11 yufeiwaner 2026-08-09 13/650 2026-08-12 08:17 by yufeiwaner
[基金申请] 帮忙看看fileCode +7 wwncly 2026-08-10 13/650 2026-08-11 19:36 by 冰心玉壶晴
[基金申请] 为什么网上很多人说本周 12号出结果 +6 瞬息宇宙 2026-08-10 7/350 2026-08-11 19:25 by Tide man
[基金申请] 2026国自然放榜时间 +9 布布和一二 2026-08-08 9/450 2026-08-10 11:22 by xxxx2020
[基金申请] 面上项目filecode邪修 +5 西山十月 2026-08-09 7/350 2026-08-10 07:32 by 仁砚薪传
[基金申请] fileCode有新解读? +10 Tide man 2026-08-08 18/900 2026-08-09 12:55 by 仁砚薪传
信息提示
请填处理意见