德国科学家研发出新型智能材料 可逆储放太阳能并实现按需制氢 资讯

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据太原市科学技术局消息，德国科研团队成功开发出一种新型智能高分子材料，首次将高效储存太阳能与按需释放氢气两大功能集于一身。这一突破性技术通过简单的“pH开关”即可实现可逆循环，为绿色氢能的稳定供应提供了全新解决方案。

来自乌尔姆大学和耶拿大学的研究团队在《自然*通讯》杂志上发表了这一成果。他们研制的水溶性大分子框架材料具有特殊的氧化还原功能，其“充电”效率超过80%，且储存的能量可稳定保持数天。

该系统的核心优势在于其完全可逆的操作循环。当需要氢气时，只需向系统中加入酸和催化剂，储存的电子便会立即与质子结合，在暗室中高效产生氢气，效率高达72%。反应结束后，通过中和溶液调节pH值，系统即可重置，重新捕获阳光，开启新一轮循环。

这一过程的奥妙在于材料中发生的氧化还原反应是完全可逆的。整个循环无需复杂分离步骤，仅通过调节溶液酸碱度即可控制。其颜色变化直观展示了状态转换：“放电”产氢时溶液由紫色变为黄色，“充电”完毕后又从黄色恢复紫色。

研究人员指出，这种“按需供氢”的新模式，有望为钢铁（850106）冶炼等需要稳定绿色氢源的能源（850101）密集型产业带来全新可能性。该成果也为开发经济高效、可大规模应用的太阳能存储技术铺平了道路。

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