23:14 26 Tháng Mười Một 2020
Khoa học
URL rút ngắn
40
Theo dõi Sputnik trên

Các nhà khoa học từ trường Đại học Nghiên cứu Hạt nhân Quốc gia Nga MEPhI (NRNU MEPhI) tạo ra một hệ thống để thử nghiệm và phát triển các thiết bị lưu trữ nhiên liệu hydro tiên tiến.

Theo các tác giả, hệ thống độc đáo, có một không hai trên thế giới sẽ cải tiến công nghệ sản xuất các thiết bị lưu trữ nhiên liệu hydro trong vật liệu rắn an toàn và hiệu quả nhất. Dịch vụ báo chí của trường đại học MEPhI đưa tin.

Theo ghi nhận của các nhà khoa học MEPhI, hydro là một nguồn năng lượng gần như vô tận, là một trong những nền tảng của năng lượng thay thế dầu khí. Hình thức an toàn nhất để lưu trữ hydro là các ổ đĩa thể rắn. Chúng lưu trữ hydro không phải ở dạng khí dễ nổ, mà ở dạng rắn, hợp chất với kim loại hydro tồn tại dưới dạng các anion hydrua.

Hầu hết các ổ đĩa thể rắn hiện đại đều sử dụng kim loại ở dạng bột mịn, tuy nhiên, các chuyên gia MEPhI đang đặt cược vào một giải pháp hứa hẹn hơn, theo ý kiến ​​của họ, đây là ổ đĩa dạng băng bao gồm các màng kim loại mỏng nhất. Để nghiên cứu những vật liệu này và tạo ra công nghệ sản xuất chúng, NRNU MEPhI đã phát triển một hệ thống vật lý điện đa chức năng độc đáo, có một không hai trên thế giới.

"Ổ đĩa thể rắn, kể cả ổ đĩa dạng băng, là một hướng mới đang được phát triển tích cực. Trên thiết bị mới của chúng tôi có thể nghiên cứu toàn diện cơ chế hoạt động của hydro trong màng kim loại, phân tích quá trình giải hấp nhiệt của nó, cũng như nghiên cứu các màng kim loại với nhiều thành phần khác nhau và các đặc tính của chúng tùy theo các thông số trong quá trình sản xuất. Không giống như các hệ thống tương tự, hệ thống của chúng tôi cho phép kiểm soát hoàn toàn tất cả các điều kiện trong quá trình sản xuất, điều này sẽ giúp chọn nguyên liệu và chế độ chế biến tối ưu", - Giáo sư Alexander Pisarev từ Viện LAPLAS thuộc MEPhI cho biết.

Hydro được giải phóng bên trong thiết bị lưu trữ bằng cách giải hấp nhiệt, tức là bằng cách đun nóng hyđrua. Các nhà khoa học giải thích, không giống như bột kim loại có tính dẫn nhiệt thấp, băng kim loại mỏng có thể được đốt nóng nhanh chóng bằng cách cho dòng điện chạy qua. Điều này làm cho ổ đĩa dạng băng thuận tiện hơn nhiều so với ổ đĩa thể rắn sử dụng kim loại ở dạng bột mịn và làm tăng hiệu suất của máy phát hydro.

Các nhà khoa học của NRNU MEPhI giải thích rằng, trong hầu hết các phương pháp, việc sản xuất màng kim loại và "sạc" chúng bằng hydro là hai giai đoạn khác nhau của quy trình. Theo các tác giả, thiết bị mới sẽ giúp khám phá khả năng đồng lắng đọng kim loại và khí, điều này cho phép tiết kiệm nguồn lực và thời gian trong quá trình sản xuất.

"Thông thường, màng phải được phun lên chất nền và sau đó được bão hòa với hydro trong khí ở áp suất cao. Chúng tôi cho rằng, các màng bão hòa hydro có thể được tạo ra bằng cách phun kim loại hydro active trong môi trường hydro, và sản phẩm sẵn sàng được lắp vào hộp nhiên liệu. Thiết bị của chúng tôi sẽ giúp giải quyết vấn đề này và một số vấn đề khác trong quá trình nghiên cứu các ổ đĩa dạng băng lưu trữ hydro", - Giáo sư Alexander Pisarev giải thích.

Các ciộc nghiên cứu đang được thực hiện với sự tham gia tích cực của sinh viên và các chuyên gia trẻ của NRNU MEPhI.