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美國(guó)制成基于三氫化鋁的儲(chǔ)氫容器

2012-01-13 10:51:12 科技日?qǐng)?bào)   作者: 張巍巍  

據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,美國(guó)薩瓦那河國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(SRNL)的科學(xué)家利用含三氫化鋁的輕型材料制成了小型儲(chǔ)氫容器,并證明它的氫釋放率適合為小型商用燃料電池提供動(dòng)力,這為未來(lái)大規(guī)模制造便攜式發(fā)電系統(tǒng)鋪平了道路,在軍用和商用領(lǐng)域都可能得到應(yīng)用。

SRNL研究團(tuán)隊(duì)展示了如何用三氫化鋁和類(lèi)似高性能儲(chǔ)氫材料來(lái)制造便攜的發(fā)電系統(tǒng)。三氫化鋁與其他金屬氫化物類(lèi)似,也能為氫提供一種固態(tài)的儲(chǔ)存媒介。但三氫化鋁具有一大優(yōu)勢(shì):它具有極高的儲(chǔ)氫能力,能夠?qū)杀抖嗟臍錃鈨?chǔ)存為液態(tài)氫。此外,它還具有較低的質(zhì)量和有利的放電狀態(tài)。這些都使它成為理想的化學(xué)儲(chǔ)氫材料之一。

但目前可商用的三氫化鋁十分有限,且生產(chǎn)成本很高,妨礙了它的廣泛應(yīng)用。研究人員表示,他們的研究克服了三氫化鋁傳統(tǒng)生產(chǎn)方法中的多個(gè)障礙,新方法能最少程度地使用溶液,并制出純凈、不含鹵化物的三氫化鋁。同時(shí),研究小組還能借助另一過(guò)程,使從三氫化鋁中提取的氫翻一番。這些進(jìn)展也為開(kāi)發(fā)成本低廉的新型三氫化鋁生產(chǎn)方式奠定了基礎(chǔ)。研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研發(fā)出一個(gè)小型的系統(tǒng),以生產(chǎn)試驗(yàn)及改進(jìn)研究所需的三氫化鋁。

而此次研究的另一重點(diǎn)就是評(píng)估三氫化鋁系統(tǒng)和小型燃料電池應(yīng)用的兼容性?;诩s含有22克三氫化鋁的測(cè)試容器的初步結(jié)果顯示,這一系統(tǒng)能夠很好地滿足100瓦燃料電池系統(tǒng)所需的氫釋放率。該系統(tǒng)能夠在燃料電池接近全功率的狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)3個(gè)多小時(shí),并能在降低功率后再運(yùn)行若干小時(shí)。

便攜式發(fā)電設(shè)備制造商正在尋找可提供超過(guò)1千瓦時(shí)/千克比能的系統(tǒng),這比目前最好的鋰電池的儲(chǔ)能量還要多2至3倍。SRNL的泰德·莫蒂卡博士表示,更高的比能意味著單位重量獲取的能量更多。他們的目標(biāo)是為軍隊(duì)提供輕便且儲(chǔ)能能力出色的便攜系統(tǒng),以及應(yīng)用于其他對(duì)重量要求較高的領(lǐng)域。




責(zé)任編輯: 中國(guó)能源網(wǎng)

標(biāo)簽:三氫化鋁 燃料電池 便攜式發(fā)電