密歇根大学研究人员利用MOF材料存储大量氢提高氢燃料电池能量密度-半岛·体育网站平台登陆

2024-11-01点击量：657

本文摘要：据外媒报导，研究人员都在致力于研发下一代电动汽车，而且早已遇上了研发锂离子电池的瓶颈。

据外媒报导，研究人员都在致力于研发下一代电动汽车，而且早已遇上了研发锂离子电池的瓶颈。但是，密歇根大学（theUniversityofMichigan）的一组研究人员却将不具竞争力的电动汽车技术，氢燃料电池的性能推上了新高度。氢燃料电池是一种零排放的能源，像电池和油箱的混合体，用于氢气作为燃料，利用氢氧之间的化学反应来发电，唯一的排放物是“水”。该项技术的容许之一是无法存储充足数量的氢。

密歇根大学的研究人员寻找了一种方法，可以将更加多氢塞进取名为“金属－有机框架”（metal－organicframeworks）的小型存储结构中，从而提升电池能量密度，最后快速增长燃料电池汽车的预期续航里程。金属－有机框架（MOF）是一种设计材料，由金属离子与有机分子耦合而出，不具多孔特性，是最有前景的储氢方式之一。密歇根大学研究人员搜集了所有MOF上的信息，还包括以前建构以及设想中的MOF，然后将信息搜集到数据库中。

随后，用于低吞吐量的计算机仿真来搜寻结果数据库，找寻具备较好性能的数据，该数据库中包括近50万个MOF。目前早已确认有三个MOF多达了以往的氢存储记录，研究人员制备了此类材料用作电池，并展出了电池的性能。该三个MOF分别取名为SNU－70、UMCM－9和PCN－610／NU－100，每一个都多达2017年该研究团队证书了的另一个MOF，IRMOF－20的性能。

电动汽车设计人员仍然在谋求通过增加汽车动力系统的尺寸来提高效率，密歇根大学研究人员回应，通过减少MOF材料吸附剂所存储的氢气数量，可减轻电动汽车设计人员在小尺寸电池中存储大量氢的压力。

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