新型物質可存儲巨大能量

日期：2010-08-11 16:21:45

據美國物理學家組織網報道，美國研究人員使用超高壓制造出一種結構非常緊密，并能夠存儲巨大能量的物質。研究人員表示，目前除核能之外，該物質存儲的能量密度最大。相關研究論文發表在近期《自然—化學》（Nature Chemistry）雜志上。

該論文的作者、華盛頓州立大學化學教授瓊·斯克·尤表示，該項研究證明，通過擠壓產生的機械能可以轉化成化學能存儲在一個擁有超強化學鍵鍵能的物質內。而且，該物質的能量密度非常大，未來可能用來制造新的能量儲存設備、電池和具有高度氧化能力的物質以及超高溫超導物質。

研究人員在一個鉆石對頂砧（DAC）內制造了這個新物質。DAC是一類高壓產生裝置，廣泛應用于高壓科學研究領域。簡單地說，其工作原理就是利用兩個超硬材料鉆石的表面對測試樣品進行擠壓，從而達到產生高壓的目的。DAC能在很小空間產生很大的壓力，而且簡單、安全。研究人員使用的DAC包含了二氟化氙，它是一種白色的晶體，用來蝕刻兩個鉆石之間的硅導體。

在正常的大氣壓力下，該新物質的分子保持離散狀態，但隨著研究人員不斷朝其施加壓力，該新物質就變成了一個二維狀的類似石墨的半導體。研究人員最終將壓力增加到100萬大氣壓以上，該壓力可以同地心深處產生的壓力相匹配。

瓊·斯克·尤表示，所有這些“擠壓”迫使該物質內的分子緊密地依附在一起，變成三維狀的金屬“網絡結構”。在這個過程中，壓縮產生的大量機械能以分子鍵中的化學能而存在，因此，可以在很小的地方存儲巨大的能量。