Рис. 1: © Исследователи из Института водородных технологий Хереона разработали новое семейство сплавов титана и магния. Фото: Херон
Зеленый водород незаменим для энергетического перехода. Тем не менее, он должен быть устойчивым для хранения, чтобы его могли использовать мобильность и промышленность. Материал, используемый для хранения водорода, часто представляет собой соединение различных металлов — они поглощают водород и снова выделяют его, когда это необходимо. Однако недостатком обычных металлических соединений или лучших сплавов является большой вес материала, который сводит к минимуму емкость системы хранения водорода.
Исследователи из Института водородных технологий Хереона (Hereon Institute of Hydrogen Technology) разработали новое семейство сплавов титана и магния, которые могут хранить на 30% больше водорода при комнатной температуре, чем некоторые из наиболее часто используемых материалов для хранения водорода, например, сплавы TiFe (titanium–iron). Кроме того, он сверхлегкий: 2,83 грамма на кубический сантиметр, что всего лишь на один грамм тяжелее чистого магния — самого легкого полезного материала в мире.
Вновь разработанное соединение относится к так называемым сложносоставным сплавам (CCAs — compositionally complex alloys). Свойства этих соединений металлов можно регулировать в зависимости от состава материала. Исследователи Hereon использовали вычислительные и экспериментальные инструменты для исследования известных CCAs, которые очень легкие и уже могут хранить водород. При этом они протестировали различные составы материалов и, таким образом, смогли разработать несколько сверхлегких сплавов CCAs, которые обладают одной из самых больших емкостей хранения водорода, описанных в литературе. Этот первоначальный прорыв формирует основу для разработки дальнейших сверхлегких соединений. Они являются предпосылкой для будущих водородных хранилищ и, таким образом, устойчивого и экологически чистого энергоснабжения.
Источник: www.hereon.de
