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主題:全新鋁鎵合金粉末加水就能釋放氫氣
隨著全球脫碳浪潮加速,科學家們紛紛“各出奇招”以幫助各個領(lǐng)域向可再生能源轉(zhuǎn)型。近期,“粉末儲氫”的概念十分火熱,旨在解決氫氣運輸困難且危險、價格高昂等問題。
據(jù)報道,加州大學圣克魯茲分校(UCSC)的科學家們研發(fā)了一種全新的的鋁鎵納米顆粒粉末,并稱只要將其放置在水中(甚至是臟水/海水),它就會產(chǎn)生氫氣。
“我們不需要任何能量輸入,它會瘋狂地產(chǎn)生氫氣。我從未見過這樣的東西,”UCSC教授Scott Oliver在描述這種粉末時表示。
據(jù)了解,鋁本身在水中會迅速氧化,從水中剝離氧,并釋放出氫作為副產(chǎn)品。不過,這是一個短暫的反應(yīng),因為在大多數(shù)情況下,金屬很快就會形成一層極其薄的氧化鋁涂層,將其密封起來,反應(yīng)也就停止了。
但UCSC的研究人員表示,他們已經(jīng)找到了一種經(jīng)濟有效的方法來保持這一反應(yīng),即鎵可以去除鋁氧化物涂層,并使鋁與水接觸,以繼續(xù)反應(yīng)。在經(jīng)過一系列測試后,他們發(fā)現(xiàn)三份鎵和一份鋁的配比為效率最高的組合:鎵不僅會溶解氧化鋁,還會導致鋁分離成納米顆粒,并使它們保持分離。
這項研究成果已于近期發(fā)表在了《ACS納米材料》雜志上。研究人員報告說,當他們將1克鎵-鋁合金粉末放入水中時,可以迅速釋放130毫升的氫。而且值得注意的是,這里所用的水源也不需要是純凈水。
“任何可用的水源都可以使用,”研究報告寫道,“包括廢水、商業(yè)飲料,甚至海水,都不會產(chǎn)生其他氣體。”
此外,研究人員還指出,盡管鎵的成本很高,但基于他們的工藝,這些鎵可以被完全回收,再次與鋁一起使用,以制造出更多這種粉末。該團隊已經(jīng)為這一工藝申請了專利,并開始研究如何將其商業(yè)化。
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