新材料可更好存储甲烷
科普小知识2022-01-29 22:02:20
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新华社-甲烷是天然气的主要成分。然而,在正常情况下,由于储存困难,甲烷的运输和使用成本大大增加。剑桥大学和英国其他机构的研究人员已经开发出一种新型材料,这种材料可以将单位体积内储存的甲烷量大幅增加50%,远远优于现有材料。
储存甲烷的传统方法是在250个大气压下将其压缩。许多科学家致力于开发多孔吸附材料,以便甲烷可以在相对较低的压力和较强的状态下储存。美国能源部在2012年设定的研究目标是,在室温和65个大气压下,将263立方厘米的甲烷压缩成1立方厘米的材料,但现有材料的吸附能力仍远低于这一目标。
剑桥大学的研究人员在《自然材料》杂志上报道称,一种叫做大块金属有机框架的新材料已经成功合成。该报告的第一作者、剑桥大学的博士生田甜告诉新华社,这种新材料可以压缩并储存每立方厘米259立方厘米的甲烷。与以前最好的材料相比,存储容量增加了50%,这非常接近美国能源部的目标。
研究人员表示,这种新材料不仅可以用来储存甲烷,还可以储存二氧化碳和氨气等小分子气体。
此外,与同类材料相比,这种块状金属有机框架的力学性能提高了130%,比原材料更硬,更适合实际应用。
鉴于新材料的优势,研究小组成立了一家公司,将这一成果投入实际应用。如果这种新材料投入大规模生产,预计每年可为全球天然气运输节省1000亿英镑(约1英镑或1.40美元)。(张嘉伟)
中国科学新闻(2018-02-07第二版国际版)
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