Sử dụng nhôm làm lớp bao phủ mặt ngoài titan để lưu trữ hyrdo

Nhà khoa học Yves Chabal, Đại học Texas, Hoa Kỳ và Nhà nghiên cứu Santanu Chaudhuri, Đại học bang Washington, Hoa Kỳ đã phát hiện ra rằng: sử dụng chất liệu nhôm bọc titan để lưu trữ và vận chuyển hydro thì kinh tế hơn và dễ dàng hơn.

Kết quả của nghiên cứu này đã được công bố trực tuyến trên tạp chí Nature Materials.

Bằng cách bao phủ lớp bề mặt nhôm trên kim loại Titan, để tạo điều kiện cho một phản ứng xúc tác: phá vỡ các phân tử hydro thành các nguyên tử hydro đơn lẻ, nhằm tạo ra một hệ thống lưu trữ nhiên liệu hydro bền bỉ với giá cả phải chăng.

Trong tự nhiên hydro tồn tại dưới dạng các phân tử hydro (gồm hai nguyên tử hydro) và đòi hỏi phải được lưu trữ dưới áp lực rất lớn và ở nhiệt độ rất thấp; chính vì vậy mà chúng ta không thể sử dụng hydro làm nguồn nhiên liệu cho chiếc xe ô tô hoặc cung cấp điện cho một ngôi nhà.

Kim loại quý hiếm, chẳng hạn như bạch kim, vốn được sử dụng làm chất xúc tác để phá vỡ các liên kết hóa học giữa hai nguyên tử hydro. Tuy nhiên, việc sử dụng bạch kim thì quá tốn kém và không thực tế bởi sự khan hiếm của kim loại quý này.

"Các kết quả thu được đã chứng minh, lần đầu tiên, Titan pha tạp nhôm có thể kích hoạt hydro trong những cách mà có thể so sánh với tác dụng của chất xúc tác là các kim loại đắt tiền và quý hiếm như palađi và các hợp kim gần bề mặt khác bao gồm: các kim loại quý hiếm tương tự và mô hình kim loại kép tương tự", Chaudhuri giải thích.

Vai trò của Titan là thúc đẩy hình thành các liên kết giữa: hydro và nhôm để tạo thành hyđrua nhôm. Nếu được sử dụng như một thiết bị lưu trữ nhiên liệu hydro: hyđrua nhôm sẽ giải phóng hydro (bằng cách đơn giản là gia tăng nhiệt độ).