山西师范大学研究出一种室温储氢海绵

文章导读

氢气储存难题困扰人类50年，为何至今无解？山西师范大学团队10月13日揭晓答案：他们首创一种“室温储氢海绵”——通过钛修饰掺杂硼的联苯材料，像海绵吸水般轻松实现氢气可逆吸附与释放。该研究发表于《国际氢能杂志》，利用Kubas相互作用，仅需拉伸或压缩材料（吸附能精准调控在-0.22至-0.66 eV），便突破美国能源部指标限制。无需极端温度，储氢从此简单高效！这不仅为氢能应用扫清关键障碍，更开创室温储氢新范式，你的未来出行或能源选择将因此改变。

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山西师范大学研究出一种室温储氢海绵

10月13日，山西师范大学研究人员通过钛(Ti)修饰掺杂硼(B)的联苯，制备了至今为止第一个二维室温储氢材料，同时像海绵吸水一样吸收释放氢气。该研究成果《国际氢能杂志》（International Journal of Hydrogen Energy）上。

安全高效的氢气储存一直是人类面临的挑战，在过去 50年中，已经探索了许多材料，但依然无法满足美国能源部制定的理想储氢材料指标。对此，研究人员利用Kubas相互作用，构建了Ti修饰掺杂B的联苯，其中Ti的位点和H2的Kubas相互作用可通过XOY平面中的单轴晶格应变来改变Ti轨道电子的状态。因此，可以通过拉伸和压缩该材料实现氢气的储存和释放，拉伸该材料平均氢吸附能在−0.34 ∼ −0.66 eV之间，压缩该材料平均氢吸附能在−0.22 ∼ −0.48 eV之间。该研究使得可逆储氢像海绵吸水一样简单可行，为室温可逆储氢材料提供了一个重要的先例模型，对室温储氢研究具有重要意义。