幾名日本科學(xué)家近期研發(fā)出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、基于鋁氫化合物的新型儲(chǔ)氫材料，可用于氫燃料動(dòng)力電池車(chē)。相關(guān)研究報(bào)告已在AIp（美國(guó)物理學(xué)會(huì)）期刊ApLMaterials上進(jìn)行了發(fā)表。他們利用10吉帕斯卡的壓強(qiáng)和800℃環(huán)境下將氫原子與Al2Cu銅鋁化合物結(jié)合，創(chuàng)造一種叫做Al2CuHx的間隙性氫化物。

業(yè)界普遍認(rèn)為，例如鎂氫化物、鋁氫化物、硼氫化物這類(lèi)具有較高氫原子含量的輕量化間隙性化合物是氫燃料動(dòng)力電池車(chē)中的理想儲(chǔ)氫材料。不過(guò)，到目前為止，上述材料中尚沒(méi)有一個(gè)成功應(yīng)用于燃料動(dòng)力電池車(chē)的成功案例。

以鋁為重要原料的氫化物方面，雖然科學(xué)家們已經(jīng)制造出了絡(luò)合鋁氫化物，但一直沒(méi)有出現(xiàn)兼具儲(chǔ)氫和放氫兩大功能的材料。另一方面，間隙型氫化物內(nèi)的氫原子占據(jù)了金屬原子之間的空隙，因此被科學(xué)家們認(rèn)為是燃料動(dòng)力電池汽車(chē)安全且高效的儲(chǔ)氫手段。盡管已經(jīng)有人用鎂、鈉和硼制造出了間隙型氫化物，但并不實(shí)用；迄今為止，還沒(méi)有人以鋁為重要原料，制造出間隙型氫化物。

而基于鋁合金的氫化物與一般的同類(lèi)物質(zhì)擁有不同的性能。其發(fā)生氧化、還原反應(yīng)的過(guò)程與簡(jiǎn)單的金屬化合物相同。例如：LaNi5x/2H2?LaNi5Hx。此外，這類(lèi)化合物中的氫原子也能被其對(duì)應(yīng)的金屬原子部分或完全地替換，從而使其熱力學(xué)性質(zhì)更活躍。

在論文中，研究者闡述了Al2CuHx化合物的形成過(guò)程。隨后，科學(xué)家們使用世界上能量最高的第三代同步輻射光源—日本大型同步輻射設(shè)施Spring-8對(duì)合成環(huán)境及對(duì)氫化物的晶體結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了檢查和分析，確認(rèn)能夠合成出以鋁為重要原料的間隙性氫化物。

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研究者HiroyukiSaitoh等人表示，盡管合成要的環(huán)境非?？量?；氫的濃度也比較低，合成出來(lái)的物質(zhì)也不一定能直接使用，但最新實(shí)驗(yàn)證實(shí)，的確能合成出以鋁為原料的間隙性氫化物。其計(jì)劃在更加溫和的環(huán)境下合成出同樣的材料，這樣獲得的產(chǎn)品能有效地為燃料動(dòng)力電池汽車(chē)存儲(chǔ)氫氣。