l 新型材料或可颠覆储氢技术
自然·化学》近日刊发一个由多国科学家组成的研究团队最新成果，首次发现了一种金属有机骨架（MOF）材料，具备类似海绵的孔洞网络，其独特之处在于“柔性晶格”，氢分子进入孔洞后会触发结构变化，整体框架膨胀约10%，单位质量的储氢量达6.5%；而且这一过程完全可逆，降低压力或施加微弱电场后，晶格松弛，氢气会以极低能耗释放。这种遇氢膨胀、释氢收缩的特征与人的呼吸类似，而且储氢密度可以媲美70MPa高压储瓶，但无需极端压力或温度，在常规条件下即可运行。用这种材料制作的储氢盒重量比常规设备轻30%，而且不需要压缩机。目前，该团队为其研究申请了3项专利，成立了专门的公司-HydraFlex AB来推动商业化，并获得了1200万欧元资金支持，计划3年内在重卡上试点100公斤级储氢盒。德国联邦材料研究与测试研究所（BAM）的安全评估显示，在穿刺、挤压及子弹冲击测试下均未发生着火或泄漏；加速老化试验表明，经过5000次充放循环（相当于每日加氢、持续10年），仍可保持95%以上容量。这种材料还可以用于电网级氢储能，将富余可再生电力转为氢储存起来，并按需发电。此外，该团队还在研究可捕集二氧化碳或储存天然气的衍生体，以用于相关行业脱碳。据悉，目前制作这种材料还依赖比较昂贵的锆盐，该团队正在测试使用更廉价的铝和铁的可能性，有望将原料成本降低80%。
信息来源：Science News Today 2025年8月16日 杨国丰 供稿
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