研究人员开发具有高储氢性能的有机超分子晶体 可提高燃料电池汽车效率

盖世汽车讯 氢具有零排放和重量能量密度高等特点，通常被视为富有前景的未来燃料。然而，这种气体的体积密度低，需要占用大量空间，给高效存储和运输带来了挑战。为了解决这些缺陷，储罐中的氢气需压缩到700-bar的压力。这不仅成本高，而且容易引起安全问题。

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（图片来源：scifac.hku.hk）

为了普及氢动力燃料电池汽车（FCV），美国能源部（DOE）为储氢系统设定了具体目标，即储氢材料重量中的6.5%应为氢（重量存储容量为6.5%），一升存储材料应容纳50克氢（体积存储容量为50 g L‒1），以确保车辆在不消耗过多燃料的情况下行驶适当里程。

实现这些目标的策略之一是开发多孔吸附材料，如金属有机框架（MOF）、共价有机框架（COF）和多孔有机聚合物（POP）。这些材料的共同特点是都具有多孔结构，可以有效地收集和储存氢气。这种方法还有助于在较低压力下储存氢气，例如在100 bar内。

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