研究人员开发具有高储氢性能的有机超分子晶体可提高燃料电池汽车效率

盖世汽车 Elisha 2024-10-09 12:59:32

核心提示：为了释放超分子晶体在储氢方面的潜力，研究团队展示了一种可控的“点接触链状化策略（point-contact catenation strategy）”。

盖世汽车讯氢具有零排放和重量能量密度高等特点，通常被视为富有前景的未来燃料。然而，这种气体的体积密度低，需要占用大量空间，给高效存储和运输带来了挑战。为了解决这些缺陷，储罐中的氢气需压缩到700-bar的压力。这不仅成本高，而且容易引起安全问题。

（图片来源：scifac.hku.hk）

为了普及氢动力燃料电池汽车（FCV），美国能源部（DOE）为储氢系统设定了具体目标，即储氢材料重量中的6.5%应为氢（重量存储容量为6.5%），一升存储材料应容纳50克氢（体积存储容量为50 g L‒1），以确保车辆在不消耗过多燃料的情况下行驶适当里程。

实现这些目标的策略之一是开发多孔吸附材料，如金属有机框架（MOF）、共价有机框架（COF）和多孔有机聚合物（POP）。这些材料的共同特点是都具有多孔结构，可以有效地收集和储存氢气。这种方法还有助于在较低压力下储存氢气，例如在100 bar内。

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文章标签：电池燃料电池

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