2007年12月4
氢燃料汽车可以更近一步的研究应用程序由于新形式的氢化物被科学家们发现欧洲同步辐射实验室。
BH4阴离子与短hydrogen-hydrogen接触到链晶体结构的新阶段。来源:《应用化学》
硼氢化锂材料,是一种很有前途的能源存储系统:它包含18个重量百分比的氢,这使得它有吸引力的用于氢燃料汽车。它的缺点是它只释放出氢在很高的温度下(超过300 c)。小组已经发现了一种新形式的化合物可能在温和条件下释放出氢。这个发现是完全出乎意料的观点的理论预测。
汽车行业一个透视图氢作为能源载体问好。如果一个好的储氢材料将被开发,汽车的汽油可以被清洁的氢能源取代。5公斤的氢会把你只要20公升的汽油。今天有几个感兴趣的化合物,这是已知的相对大量的氢储存或释放它,但没有一个做都适合实际应用。
Swiss-Norwegian实验研究人员站(beamlines) ESRF目前正在研究一些化合物的光元素与氢和他们所采取的不同的形式在不同压力和温度。硼氢化锂、LiBH4是他们研究的化合物之一,因为它有一个氢的重量含量高(18%)。这种化合物的新形式,科学家已经发现,是有前途的,因为它似乎是不稳定的。直到今天,所有已知的形式的这种材料很稳定,这意味着他们不让氢走。“这个是真的意外和非常令人鼓舞”,雅罗斯拉夫•Filinchuk辛表示对应的该论文的作者之一。
为了获得新形式的硼氢化锂,团队应用于样品压力高达200000条。200000巴的压力应用到LiBH4 ESRF实验约80倍的压力作用在地壳的珠穆朗玛峰(后者大约等于2.5千巴)。虽然令人印象深刻,这个数字并不是一个记录——更高的压力还可以达到在实验室中使用相同的钻石砧细胞技术,但这是没有必要为这个实验。
同步加速器的衍射光被用来确定的原子排列在生成的材料。这样两个小说结构的硼氢化锂被发现。其中一个真的是前所未有的,揭示了非常短的氢原子之间的联系。
结合实验和理论表明,新从LiBH4可以释放氢在较低的温度。Filinchuk解释说,“新形式变得更加有吸引力的考虑事实似乎已经在10.000酒吧,制药公司所使用的压力压缩球”。作者认为,这种形式可以通过化学稳定替换即使在环境压力。现在,球队的下一步是化学工程应用于化合物“冻结”的新形式在环境条件和检查它是否显示比纯硼氢化锂更有利的储氢性能。
尽管氢是不能很好地检测到x射线在一般情况下,科学家们设法把它归功于ESRF同步加速器的高亮度的光。虽然理论未能预测结构新颖,它完全支持这个实验发现。因此,这项工作在富氢系统的实验研究,提出了一种突破了之前的失败理论预测和建议的小说形式化合物有助于获得改善储氢材料。
同步加速器辐射最近被成功地应用于潜在的储氢材料和原来比预期更有用,所以光系统。团队在Swiss-Norwegian梁线ESRF将继续利用和开发这个乍一看意想不到的联盟。
http://www.esrf.fr/