Nya lovande material för lagring av vätgas
I jakten på ekologiskt hållbara energiformer är väte som energibärare ett tänkbart alternativ. Men för att tekniken ska få ett genombrott krävs nya metoder att lagra väte.Emil Johansson har under sitt avhandlingsarbete arbetat med att utveckla nya lagringsmaterial.
Det globala energibehovet och därmed energiproduktionen förväntas öka väsentligt under de kommande årtiondena bl.a. som en följd av högre levnadsstandard och växande befolkning. Andra energialternativ än dagens traditionella behöver därmed utnyttjas i betydligt större utsträckning för att undvika en eventuell negativ inverkan på det globala klimatet. Ett tänkbart alternativ i jakten på ekologiskt hållbara energiformer är att utnyttja väte som energibärare.
Ingen av dagens metoder att lagra väte, exempelvis i gasflaskor, är särskilt lämpliga för mobila tillämpningar – något som anses nödvändigt för att tekniken skall få ett större genombrott.
Emil Johansson har under sitt avhandlingsarbete arbetat med att utveckla nya lättare material för lagring av väte. Bland de undersökta material märks framför allt magnesiumbaserade metallhydrider men även nanoporösa kolstrukturer.
Magnesium har den största förmågan att absorbera väte i förhållande till sin egen vikt men de tryck och temperaturer som är nödvändiga för att nå den helt hydrerade formen är alldeles för höga för att det skall vara praktiskt genomförbart att använda ren magnesium som lagringsmedium. Emil Johansson visar att man genom att blanda (legera) magnesium med exempelvis nickel eller yttrium kan destabilisera hydriden och sänka den energi som behövs för att vätet skall desorbera och kunna utnyttjas i t.ex. en bränslecell – men samtidigt innebär detta en sänkning av den maximala upptagskapaciteten. De undersökta materialens optiska egenskaper förändrades vid absorption av väte och gick från ett ledande till ett halvledande tillstånd. Denna förmåga kan vara intressant även för tillämpningar som vätesensorer och smarta fönster.
Dessa legeringar framställdes atomlager för atomlager, så kallat ”sputtring”, vilket gjort att provsammansättningar som inte varit möjliga att nå med traditionella metoder kunnat undersökas.
Kontaktinformation
För mer information: Emil Johansson, 018-471 3597, eller via e-post Emil.Johansson@fysik.uu.se
