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基于有機材料的新儲氫方法簡(jiǎn)單環(huán)保

2015-03-05 點(diǎn)擊數:3701
    氫氣一直被認為是未來(lái)可持續發(fā)展能源經(jīng)濟的發(fā)展載體,因此,科學(xué)家們一直在殫精竭慮地尋找實(shí)用且的儲氫方法,盡管取得了一定的進(jìn)步,但迄今為止,科學(xué)家們還沒(méi)有找到一種能廣泛應用并能滿(mǎn)足工業(yè)需求的有效途徑。
    據美國物理學(xué)家組織網(wǎng)6月14日報道,在新一期德文版的《應用化學(xué)》雜志上,科學(xué)家們介紹了一種基于甲酸鹽和碳酸鹽的簡(jiǎn)單儲氫方法,新方法不會(huì )排放出二氧化碳,非常環(huán)保。
實(shí)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(mǎn)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(xué)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(gè)基本問(wèn)題是,當氫氣釋放出來(lái)時(shí),如何將產(chǎn)生的二氧化碳隔離開(kāi)來(lái)。
    現在,德國萊布尼茲研究所的研究員馬提亞·貝勒領(lǐng)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(gè)可逆的沒(méi)有二氧化碳的儲氫循環(huán)。在該系統內部,無(wú)毒的甲酸鹽會(huì )釋放出氫氣,產(chǎn)生的二氧化碳則以碳酸氫鹽的形式被“捕捉”起來(lái),形成一個(gè)密閉的碳循環(huán)。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(yōu)勢。首先,同二氧化碳相比,無(wú)害的固態(tài)碳酸氫鹽更容易處置,且很容易被存儲和運送。其次,固態(tài)碳酸氫鹽易溶于水,的碳酸氫鹽溶液也能通過(guò)使用催化劑轉變?yōu)榧姿猁}溶液,而且,這種反應對環(huán)境的要求比形成甲烷或甲醇對環(huán)境的要求更低。
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