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美国研究人员用铝-镓合金制取氢气,有望推动氢能源发展!

返回列表 来源:嘉里乐 浏览:144 发布日期:2022-09-19 08:49:20

加州大学圣克鲁兹分校(UCSC)的科学家在一项研发中取得突破性进展,他们开发了一种特殊的铝合金,新型铝纳米颗粒可在室温下与水结合产生氢气。 

铝是一种非常活泼的材料,它通过从水分子中吸收氧来产生氢。铝与空气具有很强的亲和力,并在与水接触时形成保护性氧化铝层,由于该化学反应速度快且无风险,业内一般将铝材用于水基设备中。

这项新研究使用价格合理的镓和铝合金来制造铝纳米颗粒,它们在室温下与水快速反应,释放出大量的氢,在经济上是可行的。根据这项研究,反应中的镓很容易得到回收,用于二次应用,这一过程可产生90%的氢,理论上,这类氢气可以从复合材料中所有铝的反应中产生。

哥伦比亚大学圣克鲁斯分校(UCSC)的化学教授Scott Oliver说:“我们不需要任何能量输入,就可以让它疯狂地释放氢气。我从未见过这样的情况。”

人们早就认知这种铝-镓组合可以产生氢气。但UCSC团队发现,当复合材料中的镓含量增加时,氢的生成也会增加。这一反应的缺点是,即使在整个过程中可以回收并重复使用,镓的成本仍然特别昂贵。另一个缺点是,氢燃料电池目前尚未得到广泛的应用。尽管氢可以直接用作燃料,但这样做可能会很危险,有时需要在压力下储存合理量的氢气。

Scott Oliver补充说:“我们的方法使用了少量的铝,这确保了所有铝都以离散纳米颗粒的形式溶解在大部分镓中。复合材料所用的铝材,可以采用易于获取的铝资源,包括铝箔或铝饮料罐。


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