Hidrojenin onu depolamak için çok fazla enerjiye ihtiyacı vardır. Paladyum “nanopralinlere” dayalı yeni bir teknoloji bunu değiştirebilir ve böylece iklim nötr bir yakıt olarak kullanımını basitleştirebilir.
Hamburg, Almanya). Önümüzdeki yıllarda hidrojen , kara, deniz ve hava araçları için iklim açısından nötr bir yakıt olarak yerini alabilir. Örneğin Airbus, 2035 yılına kadar pazara hazır hidrojen uçaklarını sunmak istiyor. Hidrojenin ekolojik üretimine ek olarak, çok uçucu gazın depolanması halen sorunludur. Bu, çok fazla ek enerji gerektirir, çünkü gaz yalnızca sıvı halde 253 santigrat derecede veya 700 bar’a kadar basınç tanklarında depolanabilir.
Alman Electron Synchrotron’daki (DESY) bilim adamları şimdi hidrojenin paladyumnanoparçacıklarında depolandığı yeni bir depolama yönteminin temelini geliştirdiler. Geliştiriciler ayrıca bu küçük değerli metal parçacıklarına “nanopralinler” adını verir.
Nanopartiküller bir sünger gibi çalışır
Uzman dergisi ACS Nano’daki yayına göre, bu nanoparçacıklar hidrojeni emen bir sünger gibi çalışıyor. Malzemenin bu özelliklere sahip olduğu uzun zamandır bilinmektedir. DESY’deki NanoLab’dan Andreas Stierle, “Ancak, malzemeden hidrojeni tekrar çıkarmak şimdiye kadar bir sorun oldu” diye açıklıyor.
0.0000012 milimetre büyük paladyum parçacıkları
Bu nedenle bilim adamları, yalnızca 1,2 nanometre (0,0000012 milimetre) büyüklüğündeki paladyum parçacıklarından bir hidrojen depolama cihazı yaratmaya çalıştılar. Bunlar bir iridyum çekirdeği ile stabilize edilir ve ek olarak bir grafen temeli üzerine sabitlenir. “Grafen üzerinde, paladyum parçacıklarını sadece iki buçuk nanometrelik mesafelere sabitleyebiliriz. Sonuç düzenli, periyodik bir yapıdır” diye açıklıyor Stierle.
Hafif ısıtma hidrojeni serbest bırakır
X-ışını ışık kaynağı PETRA III ile bilim adamları, hidrojenin paladyum parçacıklarıyla temas ettiğinde yüzeylere yapıştığını gözlemleyebildiler. Buna karşılık, nanoparçacıkların yapısına neredeyse hiç gaz girmez. Bu, hafif bir ısıtmanın bile gaz moleküllerinin tekrar salınmasına neden olmasını sağlar.
Şimdi bilim adamları, depolama yoğunluğunu artırmak için yeni yöntemler geliştirmek istiyorlar. Ancak araştırmacılara göre, teknolojilerinin endüstriyel uygulamada kullanılabilmesi için hala bir dizi zorluğun üstesinden gelinmesi gerekiyor. Diğer şeylerin yanı sıra, taşıyıcı malzeme olarak grafen yerine daha gözenekli bir karbon yapısını kullanmaya çalışmalılar. Gözeneklerinde önemli ölçüde daha fazla paladyum parçacığı barınabilen karbon süngerler düşünülebilir.
