铁基材料用于气体存储和分离
美国科学家日前发现铁基多孔固体可以存储氢气,捕获二氧化碳,这很可能形成绿色能源,还原清洁空气。
美国加州大学伯克利分校的杰弗里龙和他的同事制成了一个金属有机骨架(MOF),并在其表面接了Fe2+的位
点。虽然他们研究小组也采用锰或铜离子制备了类似的结构,但是他们发现仅铁离子能与氢气较好地结合。室温下,
铁基的MOF比大多数所研究的其他的MOF能更好地结合氢气。这使得美国能源署为制造氢燃料电池动力车而进行的
氢存储研究前进了一大步。据杰弗里龙的研究,MOF还善于结合捕获二氧化碳,可以用作捕获发电厂的温室气体废
气。他还研发了一种高产量生产MOF的方法,这样我们很容易就可以研究它一系列的反应条件。
MOF等多孔固体有极高的内表面积,它们可以用作动态氢气存储系统。但是,在室温条件下,因为气体和MOF
表面的相互作用较弱,所以MOF不能很好地存储氢气。我们可以采用如下的一种方法来改善其性能,在骨架表面形
成裸露的金属离子位点,它们可以提供强大的氢吸附能。
杰弗里龙称:“我们的研究开创了一种新的研发思路,采用自动化仪表快速平行合成的新材料可用于氢气的存
储和二氧化碳的捕获。我们目前致力于将这项技术和高通产量的屏幕显示器结合起来,这将使我们能够进一步加快
发现这些迫切需要的材料。”(薛)
