به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان موسسه فناوری گاندیناگر، آزمایشگاههای ملی ساندیا و آزمایشگاه ملی لارنس برکلی همکاری مشترکی برای ساخت نانولایههایی ۳-۴ نانومتری از جنس هیدرید فلزی آغاز کردند که باعث تقویت ظرفیت ذخیرهسازی هیدروژن میشود. این مطالعه در مجله Small منتشر شده است.
سیستمهای ذخیره انرژی پایدار برای مقابله با ماهیت نامنظم منابع انرژی تجدیدپذیر مورد نیاز است. فناوریهای مبتنی بر هیدروژن رویکردهای طولانی مدت بالقوه برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای را فراهم میکند. با توجه به داشتن بالاترین چگالی انرژی، تصور میشود هیدروژن گزینهای عملی برای وسایل نقلیه دریایی، هوایی و زمینی است.
با این حال، از نظر چگالی انرژی حجمی، منابع سوخت هیدروکربنی از گاز هیدروژن فشرده پیشی میگیرند. اگرچه آنها از ظرفیت ذخیرهسازی مطلق زیادی نسبت به هیدروژن برخوردار هستند، هیدریدهای فلزی پیچیده یک کلاس از مواد ذخدر دو لایه اول رخ میدهد، رفتاری که مستقل از اندازه ذرات است. این میزان جذب معادل یک سوم حداکثر ظرفیت جذب هیدروژن در MGB ۲ برای دو لایه در هر دو طرف نانومواد ۱۱-۱۲ لایه است.
محاسبات نشان میدهد که چگونه پوشش منیزیم در MGB ۲ هنگام جذب هیدروژن، تغییر میکند. این نتایج نشان میدهد که چگونه سطح MGB ۲ زمانی که هیدروژن ذخیره میکند پایدارتر شود، زیرا جذب هیدروژن موجب افزایش پوشش منیزیم میشود. با استفاده از این مکانیسم میتوان فهمید که چرا هیدروژناسیون برای شرایط هیدروژناسیون متوسط کند و متوقف میشود.
کیت ری از آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور میگوید: «اصلاح شیمیایی یا کاهش ابعاد در مقیاس نانو میتواند باعث افزایش بیشتر عملکرد MGB ۲ بهعنوان یک ماده ذخیرهسازی هیدروژن شود.»