神奇材料助可再生能源存儲,鎢金屬應用有望拓寬

加拿大多倫多大學研發出了一種彩色黏性材料,或將給可再生能源新的廉價存儲方式鋪平道路。這種材料在被鋪展到金屬帶上並通電後,其打破水分子的速率要比現有常用材料高出3倍,且成本要低廉得多。此新膠狀材料是加拿大先進項目研究院(CIFAR)資助的仿生能源專案產生的首個具體成果,研究成果發表在最新一期的《科學》雜誌上。

鎢金屬圖片

多倫多大學客座一研究員稱,其開發的這種神奇膠狀材料可作為催化劑,將水分解為氫和氧。相關水解工藝的關鍵是使用了相對廉價和豐富的鎢金屬。鎢本身不會對水分解,但其在催化劑作用下可改變其他成分的特性,尤其是鐵—鈷氧化物,從而使水的分解更容易。而且,這種新材料可在室溫條件下製作,製成後可像膠貼一樣易於使用。研究人員還表示,新膠狀材料可促進工業規模的水解技術開發。在此過程中,作為副產物的氧通常被釋放至大氣中,而氫則被存儲起來。之後,在燃料電池中這些氫可與氧再度結合產生能量。

存儲是一直困擾可再生能源領域的難題,電池技術並未能提供一種大量存儲電能的廉價和長期手段。新技術的優點在於,可將間歇性可再生能源(如太陽能、風能)產生的電力存儲起來,以供將來無限期地使用。新技術未來發展前景樂觀,它的關鍵在於充分利用國內豐富的鎢礦資源,有望拓寬鎢材料的應用。同時,新技術也使催化劑生產成本大幅下降。

作為此項新技術核心元素的鎢,不僅僅是國家的重要戰略資源,也是當代高科技新材料的重要組成部分。一系列電子光學材料、特殊合金、新型功能材料及有機金屬化合物等均需使用獨特性能的鎢。因而鎢廣泛用於通訊技術、電子電腦、宇航開發、醫藥衛生、感光材料、光電材料、能源材料和催化劑材料等。有分析認為,在技術應用取得突破以及國家供給側改革和行業限產保價的背景下,鎢產業鏈景氣度將迎來改善契機。

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