Nanofolhas de boreto de hidrogênio:um material promissor para o transportador de hidrogênio
p O armazenamento de hidrogênio e a capacidade de liberação das folhas de HB são excepcionalmente altos devido à sua natureza bidimensional e estrutura de banda eletrônica única. Crédito:Nature Communications
p Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Tóquio, Universidade de Tsukuba, e colegas no Japão relataram um transportador de hidrogênio promissor na forma de nanofolhas de boreto de hidrogênio. Este material bidimensional, que ainda não é bem estudado, poderia eventualmente ser usado para peso leve, materiais de armazenamento de hidrogênio de alta capacidade com bons perfis de segurança. p Nanofolhas inovadoras feitas de partes iguais de hidrogênio e boro têm uma capacidade maior de armazenar e liberar hidrogênio em comparação com materiais convencionais à base de metal.
p Esta descoberta de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Tóquio (Tokyo Tech), a Universidade de Tsukuba, A Universidade de Tecnologia Kochi e a Universidade de Tóquio reforçam a visão de que as nanofolhas de boreto de hidrogênio (folhas de HB) podem ir além do grafeno como um material multifuncional de tamanho nanométrico.
p Seu estudo, publicado em
Nature Communications , descobriram que o hidrogênio pode ser liberado em quantidades significativas (até oito por cento em peso) das folhas de HB sob luz ultravioleta, mesmo em condições amenas, isto é, à temperatura e pressão ambiente ambiente.
p Essa configuração fácil de manusear abre possibilidades para as folhas de HB serem utilizadas como transportadores de hidrogênio altamente eficientes, que deverão se tornar cada vez mais procurados como fonte de energia limpa nas próximas décadas.
p Quando as folhas HB entraram em cena em 2017, cientistas reconheceram que eles poderiam se tornar um excitante novo material para energia, catálise e aplicações ambientais. A pesquisa inovadora recebeu elogios por sua abordagem criativa ao design de materiais. Um artigo de revisão publicado em
Chem em 2018 saudou a realização bem-sucedida das folhas HB como "um exemplo requintado da engenhosidade humana no auge da química sintética inovadora."
p Espera-se que as folhas HB sejam aplicadas para peso leve, responsivo à luz, e portador de hidrogênio seguro. Atualmente, As folhas de HB respondem apenas à luz ultravioleta, portanto, a sensibilidade à luz visível é importante para sua aplicação industrial.
p Também, o reabastecimento de hidrogênio continua sendo um desafio fundamental no desenvolvimento sustentável, soluções viáveis de armazenamento de hidrogênio. Abordar esta questão, Miyauchi explica que sua equipe está investigando a sensibilidade à luz visível, recarregabilidade, e durabilidade de longo prazo das chapas de HB.
p "A redução de custos dos materiais de partida - diboreto de magnésio - para folhas de HB será outro fator importante, " ele adiciona.
p O estudo interinstitucional mostra o poder preditivo dos cálculos dos primeiros princípios na ciência dos materiais, ou seja, como uma forma de investigar o mecanismo de liberação de hidrogênio.