美国研究人员开发了一种柔性空穴材料，用以破解气体燃料的低压和常温储存难题，帮助延长天然气动力车辆的续航里程，降低对加气站的压力配置要求。
这种材料包含“金属-有机框架”(MOF)，由无机金属单元与有机配体复合构建而成，整体结构内散布钴原子和铁原子，链接位点采用邻苯二甲酸二丁酯，其体积扩张时空穴增多，体积缩小时空穴几乎全部消失。
加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员在英国《自然》杂志上报告说，在首批实验中，只需以家用压缩机产生的压力(相当于大气压的35至36倍)，泵入天然气的主要成分甲烷，柔性MOF材料就会扩张并吸附这种气体。相反，如果甲烷释出，用于驱动车辆发动机，这种柔性材料便会缩小。
设定这一课题的动因是天然气与汽油或柴油相比，价格低廉，相对洁净。但压缩天然气的罐装压力是250个大气压，液态天然气的储存温度则是零下162摄氏度。另外，在相同的燃料箱容积内，压缩天然气的能量密度至多是汽油能量密度的三分之一，前者的续航能力明显不足。
燃料储存问题阻碍天然气或氢气动力车的推广。美国现有超过15万辆车以压缩天然气为动力，其中卡车和客车居多。
加利福尼亚大学伯克利分校的化学教授杰弗里•朗主导这一研究项目，他认为适用于下一代天然气动力车的新材料理应在35个大气压下吸附甲烷，储存燃料。在5至6个大气压下释出甲烷，向发动机输送燃料。
现阶段，除了最大限度提高这种新材料吸附甲烷的能力以外，研究人员还在为储存氢气开发类似材料。
如果实现高密度低压及常温储存，按照研究人员的设想，“或许大家可以在自己家里(给天然气动力车)加气”。 |
