财联社讯，一种创新的方法可以把纳米颗粒变成简单的储氢容器。这种高度挥发性的气体被认为是未来一种很有前途的能源，它可以为飞机、船舶和卡车等提供气候友好型燃料，还可以生产气候友好型钢铁和水泥。
然而，储存氢气的成本很高：要么将氢气保存在700帕的加压罐中，要么将其液化，这意味着需要将其冷却到零下253摄氏度。这两个过程都要消耗额外的能量。
德国大型粒子物理学研究机构德国电子加速器的研究团队近期为一种替代方法奠定了基础：将氢气储存在由贵金属钯制成的微小纳米颗粒中，直径仅为1.2纳米。钯可以像海绵一样吸收氢气的事实早就为人们所知。
DESY负责人Andreas Stierle解释说，“然而，直到现在，从材料中再次取出氢仍然是个问题。这就是为什么我们正在尝试直径只有大约一纳米的钯粒子。”一纳米是一毫米的百万分之一。
为了确保这些微小的粒子足够坚固，它们被一个由稀有贵金属铱制成的内核所稳定。此外，它们还附着在石墨烯支架上，这是一层极薄的碳层。
Stierle报告称，“我们能够以仅两个半纳米的间隔将钯颗粒附着在石墨烯上。这导致了一个有规律的、周期性的结构。”该研究团队还包括来自科隆大学和汉堡大学的研究人员，他们将研究结果发表在美国化学学会的《ACS Nano》杂志上。
具体而言，氢会粘附在纳米粒子的表面，几乎没有任何氢会渗透到纳米粒子内部。纳米颗粒可以被想象成类似于一种巧克力：中心是一个铱核，被一层钯包裹着，巧克力外面包裹着一层氢。回收储存的氢气所需要的只须加入少量的热量，氢气就会从粒子的表面迅速释放出来。
Stierle说，“下一步，我们想知道使用这种新方法可以达到怎样的储存密度。”然而，在实际应用之前，仍有一些挑战需要克服。例如，其他形式的碳结构可能比石墨烯更适合作为载体，专家们正在考虑使用含有微孔的碳海绵。
