مرور گر شما بسیار قدیمی است و توانایی بازدید از سایت را ندارد لطفا از لینک زیر مرورگر جدید دریافت کنید
Firefox
سه شنبه,3 ارديبهشت 1398
صفحه اصلیاخبار برق تعداد بازدید کننده: 1043منبع: ايرنا
کد خبر : 10004016 07:51:00 | 1395/1/28

 هيدروژن به‌عنوان جايگزيني پاك براي سوخت‌هاي فسيلي به شمار مي‌رود، متاسفانه مشكلي اساسي در زمينه ذخيره هيدروژن به‌عنوان سوخت وجود دارد كه مانع از تحقق استفاده از اين گاز به‌عنوان جايگزين عاري از كربن سوخت‌هاي فسيلي مي‌‌شود و آن اشتعال‌پذيري بالاي هيدروژن است.

  البته محققان روي مواد مختلفي به ‌عنوان سامانه ذخيره كننده هيدروژن كار كرده‌اند، حال محققان آزمايشگاه ملي لورنس بركلي امريكا ماده جديدي براي پيل‌‌هاي سوختي هيدروژني شبيه باتري توليد كرده‌اند.

آنها نانو بلورهاي منيزيم را كه مي ‌توانند هيدروژن را جذب كنند، درون صفحات گرافن پيچيده و به اين ترتيب مانع از رسيدن اكسيژن به اتم‌ هاي هيدروژن و آتش‌ گيري آن شده‌اند.
گرافن همچنين پيل سوختي را خشك نگه داشته و مانع از رسيدن رطوبت و آلاينده‌هاي ديگر به نانو بلورها مي‌‌شود، با اين حال حفره‌هاي اين صفحات آنقدر بزرگ هستند كه مولكول‌هاي هيدروژن بتوانند از آن عبور كنند. اين فرايند فيلتراسيون، مشكل تجزيه و كاهش عملكرد هيبريدهاي فلزي را كه قبلا به ‌عنوان ذخيره ‌كننده هيدروژن مورد بررسي قرار گرفته‌‌اند، رفع مي‌سازد.
اين بلورهاي منيزيمي كپسوله شده درون گرافن به‌‌عنوان يك اسفنج عمل كرده و بستري امن و فشرده براي جذب هيدروژن فراهم مي‌آورند، همچنين زمان سوخت‌گيري كاهش يافته و اندازه باك‌هاي هيدروژن كوچك‌‌تر مي‌شود.
ايون سئون چو، همكار فوق دكتراي دانشگاه بركلي و يكي از نويسندگان مقاله اين تحقيق، مي ‌گويد: 'در ميان مواد مبتني بر هيبريد فلز براي ذخيره هيدروژن در خودروها، ماده جديد ما از نظر ظرفيت، برگشت‌ پذيري، سينتيك و پايداري عملكرد خوبي از خود نشان مي‌دهد. اين تحقيق امكان ذخيره و استفاده عملي از هيدروژن را در آينده نشان مي‌دهد، بر اين باور هستم كه اين مواد يك راهكار عملي براي پايدارسازي مواد فعال و در عين حال، استفاده از ويژگي‌هاي منحصر به فرد آنها فراهم مي ‌آورد'.
چو توضيح مي‌ دهد كه يكي از موانع استفاده از هيبريدهاي فلزي در ذخيره هيدروژن، سرعت نسبتا پايين جذب آنها و همچنين پايداري آنها در معرض هوا است، نانو بلورهاي پيچيده شده در گرافن كه 3 تا 4 نانو متر قطر دارند، هيدروژن را با سرعت بالاتري جذب كرده و آزاد مي‌كنند.
بر اين اساس محققان با استفاده از اشعه ايكس به بررسي ساختار نانو بلورهاي چند لايه گرافن/ فلز پرداخته‌اند كه در اين ساختار، گاز هيدروژن پمپ شده به پيل سوختي مي‌تواند با نانو بلورهاي منيزيم كه درون لايه‌هاي احيا شده اكسيد گرافن پيچيده شده‌اند، واكنش نشان داده و با توليد هيبريد منيزيم پايدار، كارايي پيل سوختي را افزايش مي‌دهد.

(0)