به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از اردبیل و به نقل از تک اکسپلوریست؛ هیدروژن که یک گاز بسیار فرار و منبع انرژی پاک است، می تواند یک حامل انرژی امیدوارکننده برای آینده در نظر گرفته شود.

با این حال، ذخیره سازی هیدروژن هزینه بر است. یا باید در مخازن تحت فشار تا 700 بار نگهداری شود، یا باید مایع شود، که به معنای خنک کردن آن تا منفی 253 درجه سانتیگراد است.

تیمی به رهبری آندریاس استیرل از DESY، پایه‌های یک روش جایگزین را پایه‌گذاری کرده‌اند: ذخیره‌سازی هیدروژن در نانوذرات ریز ساخته شده از فلز گرانبها پالادیوم، فقط 1.2 نانومتر قطر. پالادیوم می تواند هیدروژن را جذب کند مانند یک اسفنج که مدتی است شناخته شده است.

استیرل گفت: با این حال، تا کنون، خارج کردن دوباره هیدروژن از ماده مشکل‌ساز بوده است. به همین دلیل است که ما در حال آزمایش ذرات پالادیوم هستیم که تنها حدود یک نانومتر قطر دارند. نانومتر یک میلیونیم میلی متر است.

برای اطمینان از اینکه ذرات ریز به اندازه کافی محکم هستند، آنها توسط یک هسته ساخته شده از فلز گرانبهای کمیاب ایریدیوم تثبیت می شوند. علاوه بر این، آنها به تکیه گاه گرافن، یک لایه بسیار نازک کربن، متصل هستند.

استیرل که رئیس آزمایشگاه نانو DESY است، گزارش می‌دهد: ما می‌توانیم ذرات پالادیوم را در فواصل دو و نیم نانومتری به گرافن بچسبانیم. این منجر به یک ساختار منظم و دوره ای می شود. این تیم، از جمله محققان دانشگاه های کلن و هامبورگ، یافته های خود را در مجله ACS Nano انجمن شیمی آمریکا (ACS) منتشر کردند.

منبع اشعه ایکس PETRA III DESY برای مشاهده اتفاقاتی که هنگام تماس ذرات پالادیوم با هیدروژن روی می‌دهد استفاده شد: اساساً هیدروژن به سطوح نانوذرات می‌چسبد و تقریباً هیچ یک از آن به i58nside نفوذ نمی‌کند.

نانوذرات را می‌توان شبیه شکلات‌ها نشان داد: یک مهره ایریدیوم در مرکز، به جای مارزیپان در لایه‌ای از پالادیوم پوشانده شده است، و از بیرون توسط هیدروژن با شکلات پوشیده شده است. تنها چیزی که برای بازیابی هیدروژن ذخیره شده لازم است این است که مقدار کمی گرما اضافه شود. هیدروژن به سرعت از سطح ذرات آزاد می شود زیرا مولکول های گاز مجبور نیستند راه خود را از داخل خوشه خارج کنند.

استریل می‌گوید: بعد، می‌خواهیم دریابیم که با استفاده از این روش جدید چه تراکم‌های ذخیره‌سازی را می‌توان به دست آورد. با این حال، برخی از چالش ها هنوز باید قبل از اقدام به کاربردهای عملی غلبه شوند. به عنوان مثال، اشکال دیگر ساختارهای کربنی ممکن است حامل مناسب تری نسبت به گرافن باشند – کارشناسان در حال بررسی استفاده از اسفنج های کربنی حاوی منافذ ریز هستند. مقادیر قابل توجهی از نانوذرات پالادیوم باید در داخل این ذرات قرار گیرد.