便宜的材料超过我们的目标天然气存储由于柔性结构

新的多孔聚合物可以存储甲烷能力25%大于美国能源部(DOE)的目标为天然气存储材料,和可能产生的1美元每公斤(£0.80)。

甲烷作为燃料来源,比石油更便宜,燃烧更清洁,更均匀地分布在世界各地。但由于甲烷的低能量密度必须压缩或液化以成为经济上可行的。利用多孔材料的可逆吸附甲烷是一种有前途的方法来存储和运输的天然气;然而,迄今为止表现最高的材料需要复杂和昂贵的合成与小的方式扩大潜在的和已经能源部所设立的目标。

图像显示警察- 150在小规模的合成

来源:©Vepa Rozyyev et al / Springer大自然有限公司2019

多孔聚合物成本1美元每公斤合成

现在,一个叫警察- 150的聚合物可以改变这种状况。这种物质包含毛孔,由三个苯环的骨干被灵活的乙烯桥梁连接在一起。正是这些桥梁,研究人员认为,这让毛孔占用更多的甲烷,使得他们能够膨胀,扩大在较高压力下——这种效应被称为呼吸。

衡量存储能力,领导的一个团队江家福•韩国先进科技和研究所的莫特Atilhan从德克萨斯A&M大学卡塔尔受到少量的聚合物在不同条件下纯甲烷气体的温度和压力。他们发现,在273 k和0.01的绩点,材料表现出的工作能力0.625 g g1;比目标高25%由美国能源部和能力最高的多孔材料。

灵活的材料可以在室温下使用廉价的原料不需要净化之前,让产品的粗略的成本1美元每公斤的价格可能进一步下跌过程是否扩大。