只需拨动一个LED灯开关，就能低成本创造出绿色氢燃料
绿色氢燃料具有许多优势，包括高能量密度和零碳污染。它在工业中也无处不在，例如制造肥料、食品和金属。但是纯氢的压缩运输成本很高，而且难以长期储存。近年来，科学家们一直在寻求使用中间化学品来运输和储存氢气。最有前途的氢载体之一是氨 (NH 3 )，它由三个氢原子和一个氮原子组成。与纯氢气 (H 2 ) 不同，液氨虽然危险，但已有安全运输和储存系统。另外，将氨裂解成氢气和氮气通常需要高温来驱动反应。转换系统可能需要400 摄氏度（732 华氏度）以上的温度。这需要消耗大量能量转化氨，以及处理操作的特殊设备。使用氨作为氢载体已经引起了相当大的研究兴趣，因为它具有推动氢经济的潜力。研究人员希望改变分解过程，使氨成为更可持续和经济可行的氢燃料载体。
普林斯顿大学和莱斯大学的研究人员将铁、铜和一个简单的 LED灯结合起来，展示了一种低成本制造绿色氢燃料技术，研究人员通过实验和高级计算开发了一种利用纳米技术从液氨中分离氢气的技术。在 11 月 24 日在线发表在《科学》杂志上的一项研究中，研究人员描述了他们如何使用标准 LED 发出的光裂解氨，而无需高温或通常需要的昂贵化学元素。通过操纵 LED 发出的光，将电子激发到更高的能量，而嵌入铜中的铁原子则起到催化剂的作用，加速激发电子进行的反应。该技术克服了实现氢作为清洁、低排放燃料的潜力的关键障碍，可以帮助满足能源需求而不会使气候变化恶化。
这一研究结果表明，我们正在朝着这一目标迅速迈进，采用一种新的、简化的方式，使用地球上丰富的材料和固态照明技术突破，从实用的储氢介质中按需释放氢气。这一研究发现为可持续、低成本氢气铺平了道路，这种氢气可以在本地生产，而不是在大规模的集中式工厂中生产。
通过微调工艺，同时利用该研究团队提供的原子级理解，研究人员能够在室温下仅使用节能 LED 发出的光持续从氨中提取氢，而无需额外加热。研究人员说这个过程是可扩展的。在进一步的研究中，他们计划研究其他可能的催化剂，着眼于提高工艺效率和降低成本。
下一步研究的关键是降低成本和碳污染，目前，大多数氨是在高温高压下使用化石燃料产生的。该过程既耗能又污染。许多研究人员也在努力开发用于生产氨的绿色技术。获 取 更多硬科技 前沿访问：https://byteclicks.com
氢气在工业中的使用无处不在，随着世界寻求能源脱碳，氢气将越来越多地用作燃料，如今它主要由不可持续的天然气制成——产生二氧化碳排放——而且难以运输和储存。在需要的地方可持续地制造和运输氢气是必要的。如果可以生产无碳排放的氨，例如通过使用脱碳电电解还原氮，它可以被运输、储存，并可能使用 LED照明的铁铜光催化剂作为绿色氢可持续生产方式，将推进氢能产业健康有序可持续发展。
