將氫氣“鎖”在液體里，儲(chǔ)氫技術(shù)有了新思路

科技日報(bào)記者 張曄 通訊員 王一凡 華如楠

氫能憑借其零碳排放、能量密度高、應(yīng)用場景多元等突出優(yōu)勢，正成為全球能源革命的核心賽道。但是，儲(chǔ)氫技術(shù)始終是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。如何才能解決這一“卡脖子”難題？4月20日，記者從揚(yáng)州大學(xué)獲悉，該校物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院團(tuán)隊(duì)提出利用原子團(tuán)簇促進(jìn)以甲酸為載體的液態(tài)儲(chǔ)氫新方案，為制氫、儲(chǔ)氫等關(guān)鍵技術(shù)提供新思路。

據(jù)揚(yáng)州大學(xué)副教授裴瑋介紹，當(dāng)前，主流的高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫存在泄漏爆炸風(fēng)險(xiǎn)，而固態(tài)儲(chǔ)氫又面臨動(dòng)力學(xué)性能差、質(zhì)量儲(chǔ)氫密度不足等技術(shù)難題。更嚴(yán)峻的是，全球每年因儲(chǔ)氫泄漏造成的經(jīng)濟(jì)損失超過20億美元，尋找安全高效的儲(chǔ)氫方案已成為行業(yè)迫切需求。而甲酸作為液態(tài)儲(chǔ)氫介質(zhì)具有獨(dú)特優(yōu)勢，氫含量的重量百分率達(dá)4.4，釋氫條件溫和及可逆儲(chǔ)放等顯著優(yōu)勢。

在裴瑋帶領(lǐng)下，由田佳琪、宋穎等8名本科生組成的科研團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出“激光脈沖誘導(dǎo)原子團(tuán)簇動(dòng)態(tài)催化”策略，利用光場能量控制二氧化鈦原子團(tuán)簇表面的二氧化碳分子活化態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)對二氧化碳加氫反應(yīng)中，甲酸生成路徑的定向調(diào)控。

目前，相關(guān)成果已受理2項(xiàng)發(fā)明專利，獲得1項(xiàng)軟件著作權(quán)，并在國內(nèi)外高水平刊物發(fā)表論文4篇。在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)還研發(fā)出了超高穩(wěn)定性、高轉(zhuǎn)化率甲酸液態(tài)儲(chǔ)氫設(shè)備。與市場上現(xiàn)有的同類產(chǎn)品相比，這種新設(shè)備的穩(wěn)定性提高了50%，氫氣產(chǎn)量提升了56%，目前已與揚(yáng)州氫藍(lán)科技等多家企業(yè)展開了產(chǎn)學(xué)研合作。

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