清潔汽車新能源——鋁烷

材料牛注：綠色環保的概念逐漸深入人心，美國艾姆斯實驗室的研究人員開發高效安全的鋁烷，鋁烷運用在汽車上將大大提高能量效率并降低成本！

美國能源部艾姆斯實驗室的科學家和幾個同行合作，發現了一種便宜且能量效率更高的生產鋁烷的方法。鋁烷被廣泛認為是運用在汽車上的一種技術終端。

鋁烷在汽車上使用有很高的聲譽，因為從鋁和氫元素中在均衡要求下氫氣壓力在150,000磅/平方英寸。研究人員發現原子水平的缺陷--鋁的表面同時出現氫和鈦，創造化學反應必要的環境就可以產生鋁烷，這不需要氫在特別高的壓力下。

艾姆斯實驗室的科學家Vitalij Pecharsky說道，鋁烷真的很了不起，因為它達到了能源部提出的關于氫燃料電池汽車的能量容量、重量、體系溫度和成本這些標準要求。鋁很便宜、氫很豐富，但是這也存在一個問題：你不能很容易得到它們，在很長一段時間里，大家都認為它不可能運用在汽車上，因為生產它及其困難。

研究人員通過計算分析和物理實驗配對預測優勢來解決運用材料的挑戰。理論家發現鈦催化劑和氫、空位缺陷、鋁缺失、鋁表面的組合是低能量鋁烷形成的關鍵。因為球磨可以破壞金屬原子機械結構得到這些缺陷，球磨鋁粉組合了氫和鈦，他們通過生產鋁烷證實了這個預測。相比均衡方法，這種過程需要比較少的壓力，只是5000磅/平方英寸。

美國能源部艾姆斯實驗室的科學家Duane Johnson指出，通過機械化學方法你可以盡可能地增加粉末的缺陷，這樣可以增加鋁烷的表面積和10%的收益。鋁烷很輕，當它排出氫然后轉化為鋁，這是可回收利用的，比如制成鋁罐。而且，它沒有壓力，所以在汽車運用中很安全。雖然10%的收益達不到商業價值要求，但是科技會推動它的進步，使它得到進一步研究和發展。

這項研究的研究人員來自艾姆斯實驗室、愛荷華州立大學、伊利諾伊大學、香檳分校、麥迪遜分校和匹茲堡大學，他們將研究成果發表在雜志ChemSusChem。

原文鏈接：Team discovers way to make alane a better hydrogen fuel option for vehicles

文獻鏈接：Towards Direct Synthesis of Alane: A Predicted Defect-Mediated Pathway Confirmed Experimentally

本文由編輯部楊超提供素材，丁旺旺編譯，點我加入材料人編輯部。