存储解决方案

一项偶然的发现为制造只需轻按开关就能储存和释放氢气的装置铺平了道路，使实用的燃料电池汽车离我们又近了一步。

被大肆吹嘘的氢经济——工业化国家不再需要依赖石油——只有在三个基本问题得到解决时才会出现——高效生产、分配和储存天然气本身。

最后一点可能是燃料电池汽车发展的最大障碍。众所周知，氢很难被控制。它的分子能穿过许多材料，并在这个过程中引起脆化。当存储密度通过保持在压力下而提高时，这种情况会加剧。

一种替代方法是将氢分子锁定在金属氢化物的晶格结构中，但这带来了更多的问题。氢化物只有在300摄氏度以上的温度下才会释放被捕获的气体。

另一种选择是使用多孔聚合物像海绵一样吸收氢分子(

《工程师》，7月19日

)．虽然这种方法仍在完善中，但已经确定，只有在液氮冷却到77K并保持在大约5个大气压的低压下，它才会工作。

所以发明是在

巴斯大学

在环境压力和温度下储存和释放氢的材料开辟了令人兴奋的新道路。当对这种材料施加一伏特的电荷时，它就会释放氢气。当电源关闭时，它会吸收氢气。

巴斯大学化学系的安德鲁·韦勒博士说:“我们的新材料可以在室温和大气压下通过开关工作。”他承认这不是最终的解决方案，因为它不能储存大量难以捉摸的气体，尽管它可以在一个更大的系统中发挥作用。

韦勒说:“它是由铑制成的，这是一种重金属，所以它的重量与燃料的比例很低，只有0.2%，但它肯定可以填补司机踩下油门和金属氢化物油箱达到温度之间的时间差。”

“我们对这项技术的潜力感到非常兴奋，因为它的吸收和释放机制是全新的。”这是一种完全不同的看待问题的方式。

他们构建了一种含有6个铑原子和12个氢原子的有机金属化合物。他们发现，这种材料在室温和大气压下会吸收两分子的氢，并在对材料施加小电流时释放分子。

“这种新材料将氢气吸收到其结构中，而且实际上充满了氢气分子。”只要轻轻一按开关，它就会拒绝氢气，这样我们就可以随心所欲地打开或关闭氢气的供应。”“我们偶然发现这些材料的事实，为好奇心驱动的研究的好处打了一个极好的广告。”

研究人员在调查氢对金属的影响时发现了这一现象。“这真的是一种意外。威勒说:“我们试图制造一种模拟甲烷与金属配合的化合物。”“我们试图阐明这一过程的基本步骤，我们偶然发现了这个铑分子。”

现在，该团队希望获得资金来开发将这种材料打印到诸如玻璃等衬底上的方法，这样就可以用于原型设备中。一辆燃料电池汽车可以有一个包含多层打印基板的装置，在金属氢化物或多孔聚合物的主要供应开始流动之前，迅速向堆栈输送一束氢。然后它会吸收分子，为下一次推进做好准备。

这项研究最初是由

工程和物理科学委员会

．另一笔50万英镑的拨款使韦勒和其他研究人员购买了两台质谱仪，使他们能够检查材料的分子结构。

有了从原型中得到的答案，研究人员计划将化学性质从铑转移到铁分子，并希望能创造出铁分子来完成类似的工作。铑是最昂贵的金属之一，按重量计算，其价格高达黄金的六倍。

威勒承认:“我们已经证明了一种全新的储存氢的方法，但铑的成本太高，这种方法不实用。”“因此，我们将寻求转向铁甚至钌，这是可能的，因为它比铑便宜10倍左右。”但首先要做的是大量的化学反应。”