【技術π】最新納米細化技術 氫儲存不再是難題

    Lawrence Livermore的科學家們與Sandia國家實驗室等跨學科研究團隊對納米細化的高容量氮化鋰(Li3N)qingcunchuxitongjinxingleyanjiu。jieguobiaoming
，namijiemiandecunzaiconggenbenshanggaibianlexishouheshifangqingdelujing，congerkaifachuyigegaoxiaodeqingcunchuxitong
，weiqingdongliqichedailailefuyin。

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    氫是一種良好的能量載體，但是用於緊湊、低壓存儲輕質固態材料的開發是一個巨大的挑戰。

    複雜金屬氫化物有望用作儲氫材料

，但其可行性通常受到緩慢吸氫和釋放的限製。納米細化——在(zai)另(ling)一(yi)種(zhong)材(cai)料(liao)例(li)如(ru)碳(tan)的(de)基(ji)質(zhi)中(zhong)滲(shen)透(tou)金(jin)屬(shu)氫(qing)化(hua)物(wu)，在(zai)某(mou)些(xie)情(qing)況(kuang)下(xia)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)縮(suo)短(duan)氫(qing)的(de)擴(kuo)散(san)路(lu)徑(jing)或(huo)通(tong)過(guo)改(gai)變(bian)材(cai)料(liao)的(de)熱(re)力(li)學(xue)穩(wen)定(ding)性(xing)來(lai)促(cu)進(jin)該(gai)過(guo)程(cheng)。

    然而
，Livermore-Sandia團隊與泰國的Mahidol大學及國家標準技術研究所的研究表明，納米微細化可能得到另一個更重要的推論。他們發現納米精細氫化物內部“納米界麵”的存在可以改變材料循環時出現的相。

    研究人員綜合運用理論和實驗技術對納米細化的高容量氮化鋰(Li3N)氫存儲係統進行了研究。結果表明，納米界麵的存在從根本上改變了吸收和釋放氫的路徑，從而極大地提高性能和可逆性。

    LLNL材料科學家
，本文的第一作者Brandon Wood說：“guanjianshiyaoxiaochubuliangzhongjianxiang，yinweizhongjianxianghuijiangdicailiaozaichengxinghuoshiyongshidexingneng。ruguonengshixianzheyidian，cunchurongliangdonglixuejiangxianzhutigao，bingqiecongrelixuejiaodulaijiangshixianwanquanchongdiandeyaoqiuyejiangbiandegengjiaheli。zaizhezhongcailiaozhong
，zhiyaonamixihuadekelizugouxiao


，namijiemianjiunengshixianzheyidian。zheshiqingcunchudexinfanli
，yinweizheyiweizhefanyingkeyitongguogaibiangongchengneibuweiguanjiegouergaibian。”

    利(li)弗(fu)莫(mo)爾(er)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)使(shi)用(yong)非(fei)常(chang)規(gui)熱(re)力(li)學(xue)模(mo)擬(ni)方(fang)法(fa)，來(lai)研(yan)究(jiu)材(cai)料(liao)氫(qing)化(hua)和(he)脫(tuo)氫(qing)時(shi)固(gu)相(xiang)邊(bian)界(jie)演(yan)變(bian)的(de)影(ying)響(xiang)。結(jie)果(guo)表(biao)明(ming)，消(xiao)除(chu)納(na)米(mi)細(xi)化(hua)氮(dan)化(hua)鋰(li)的(de)中(zhong)間(jian)相(xiang)可(ke)提(ti)高(gao)其(qi)性(xing)能(neng)，這(zhe)是(shi)通(tong)過(guo)光(guang)譜(pu)確(que)認(ren)的(de)。該(gai)工(gong)作(zuo)不(bu)僅(jin)證(zheng)明(ming)了(le)納(na)米(mi)細(xi)化(hua)氮(dan)化(hua)鋰(li)可(ke)作(zuo)為(wei)可(ke)再(zai)充(chong)電(dian)的(de)高(gao)性(xing)能(neng)儲(chu)氫(qing)材(cai)料(liao)
，還(hai)說(shuo)明(ming)適(shi)當(dang)考(kao)慮(lv)固(gu)固(gu)納(na)米(mi)界(jie)麵(mian)和(he)顆(ke)粒(li)微(wei)觀(guan)結(jie)構(gou)對(dui)於(yu)理(li)解(jie)複(fu)雜(za)金(jin)屬(shu)氫(qing)化(hua)物(wu)中(zhong)的(de)氫(qing)誘(you)導(dao)相(xiang)變(bian)是(shi)必(bi)要(yao)的(de)。

    該研究的另一位LLNL合著者Tae Wook Heo說：“dianchidianjicailiaozhongdechuqingfanyinghegutaifanyingzhijianyouzheleisideguanxi。renmenyizhizaikaolvjiemianzaidianchizhongdezuoyong，erwomendegongzuobiaoming
，dianchifangmiandemouxiecelveyekeyingyongyuqingdecunchu。duigongchengcailiaoeryan，gaibianxingtaiheneibuweiguanjiegoukenengshidadaoxingnengmubiaodezuijiafangshi。