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氫能是公認(rèn)的清潔能源，在許多能源中脫穎而出，可以為飛機(jī)、船舶和卡車提供環(huán)保燃料。自1965年美國開始開發(fā)液氫發(fā)動機(jī)以來，已經(jīng)成功開發(fā)出各種類型的噴氣式和火箭式發(fā)動機(jī)。
此外，鐵路機(jī)車或普通汽車的開發(fā)也非常活躍，用液氫代替柴油。氫汽車依賴氫燃料，氫燃料電池的運行也是通信電力系統(tǒng)和氫能系統(tǒng)的重要手段。21世紀(jì)，中國、美國、日本、加拿大和歐盟都制定了氫能發(fā)展計劃。
目前，儲氫方法主要分為三種:低溫液態(tài)儲氫、高壓氣態(tài)儲氫和儲氫材料儲氫，其中氣態(tài)儲氫是主要方法。高壓氣態(tài)儲氫成為市場主流，主要是因為它簡單易行，充放速度快，可以在室溫下進(jìn)行，成本低，但氣體儲氫普遍存在安全隱患。
同時，由于技術(shù)難度大、氫液化成本高、能量損失大，低溫液體儲氫需要優(yōu)秀的保溫裝置進(jìn)行保溫，短期內(nèi)難以實現(xiàn)突破性發(fā)展。固體儲氫材料具有優(yōu)異的儲氫性能，是三種方法中最理想的儲氫方法，但尚未開發(fā)出更合適的儲氫技術(shù)。
針對這些問題，德國科學(xué)家最近提出了一種新的儲氫方法:將氫儲存在貴金屬鈀制成的小納米粒子中，直徑只有1.2納米(一毫米百萬分之一)。
眾所周知，鈀可以像海綿一樣吸收氫氣，但為了保證小顆粒足夠堅固，中心是由稀有貴金屬銥制成的。它的組成過程可以描述為巧克力:中心的銥是堅果，包裹在一層鈀中，巧克力外面涂有氫氣。
在研究和觀察過程中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)氫粘附在納米顆粒的表面，幾乎完全沒有滲透到內(nèi)部。此外，回收儲存的氫可以通過添加少量熱量迅速從顆粒表面釋放出來。
未來，這種納米夾心巧克力技術(shù)可能會成為創(chuàng)新能源的載體。目前，相關(guān)研究成果“Hydrogen Solubility and Atomic Structure of Graphene Supported Pd Nanoclusters”已在ACS Nano期刊上發(fā)表。
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