氢是一种无污染的能源，它可以从水中提取，无需消耗化石燃料，而且可广泛应用于航空航天、陆运水运等领域。不过，氢气易燃易爆，十分危险——突破储氢技术瓶颈成为了一大关键点。

传统的氢气储运，以及常用的低温液态法，都存在一定的难题和漏洞，对容器质量、环境条件要求严苛，甚至成本昂贵。

针对这些问题，西安交通大学电气学院张锦英教授团队，近期开发出了一种石墨烯界面纳米阀固态储氢材料。

他们以高活性轻金属氢化物为原材料，在不同组分界面建立石墨烯界面纳米阀结构，通过界面纳米阀非催化动力学调控机制实现储氢材料安全、可控、稳定释氢。

同时，该界面纳米阀结构能有效隔绝水氧，杜绝氢气自发泄露，提高材料的储运安全性，避免了使用笨重的高压金属罐或者添加额外的保护装置来进行运输，极大地提高了材料便携性和系统储氢密度。

这一成果，还克服了氢气低温释放的行业性难题，实现了石墨烯界面纳米阀固态储氢材料在-40~85℃宽温度范围稳定工作，并成功在50W、200W和1000W燃料电池系统上进行了不同载荷验证。

据悉，目前该团队正在进行基于此新型储氢技术的便携式氢能电源、无人机、氢能源电动车等产品的设计和开发。

数据显示，中国氢能市场发展初期(2020-2025年左右)，氢气年均需求约2200万吨;氢能市场发展中期(2030年左右)，氢气年均需求约3500万吨;氢能市场发展远期(2050年左右)，氢气年均需求约6000万吨。

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文章来源：《安全与环境学报》 网址: http://www.aqyhjxb.cn/zonghexinwen/2021/0515/1344.html

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