科學家們發(fā)現(xiàn)利用無煙煤制取和儲存氫氣的工藝末端會得到副產物納米晶體鉆石。

�牐犇茉春蜕�物環(huán)境工程的助理教授Angela D. Lueking表示：這個發(fā)現(xiàn)是源于氫氣儲存文獻中記錄的球磨研磨石墨的工藝，科研人員利用無煙煤來代替石墨，因為無煙煤來源豐富而且價格便宜。結果驚訝地發(fā)現(xiàn)煤氣化是目前產氫的*經濟的方法。

�牐牃錃庾鳛橐环N汽車燃料的普遍應用使得許多科研人員都在研究廉價制取氫氣的方法；其他的一些科研人員則在尋找一種安全運輸和儲存氫氣的方法。Lueking所領導的科研小組就正在研究利用碳素材料儲存氫氣的方法，結果偶然地發(fā)現(xiàn)了制取并儲存氫氣的過程居然伴隨著納米晶體鉆石作為副產物。

�牐犌蚰パ心ナ菍�無煙煤顆粒泥漿以及環(huán)己烯和小鋼球混合起來進行研磨，以便鋼球可以連續(xù)地擊打煤粒和環(huán)己烯，致使它們發(fā)生物理和化學變化。研究人員在*近一期《美國化學協(xié)會雜志》在線版上發(fā)表了他們的研究結果。Lueking稱：球磨使煤漿獲得了許多能量，在鋼球每一次撞擊煤漿的時候都會產生高壓和高溫，但是目前還沒有具體地理解在這個過程中碳結構所發(fā)生的變化。與石墨實驗不同，無煙煤實驗在室溫條件下就有氫氣從混合物中逸出。Lueking對此感到很迷惑。氫氣或者被具有緊密小孔結構的材料捕集，或者形成了一個新的碳結構。

�牐牉榱肆私馇蚰ギa物的結構，研究人員利用透射電子顯微鏡來研究這種微粒。研究人員所得到的是巴克鉆石，一種被石墨層一樣一層一層包圍著的納米晶體鉆石。球磨過程看起來是一種更簡單、更溫和制取納米晶體鉆石的方法，尤其是巴克鉆石。Lueking的科研小組希望一旦他們掌握了鉆石的形成過程，就可以利用這個過程來增加鉆石的產量。

�牐犢e夕發(fā)尼亞州的研究人員說：“這種結晶可能是由氫氣誘發(fā)的，它可能是在球磨機內高溫和高壓的結果，也可能是我們提純樣品以供透射電子顯微鏡觀察的結果，又或者是上述所有可能聯(lián)合作用的結果。”

�牐燣ueking所領導的科研小組目前正在進行一系列的實驗，包括著眼于來源于不同煤礦的無煙煤、不同的氫化物、盡力了解球磨機制、氫氣的發(fā)展過程以及納米晶體鉆石和巴克鉆石的形成過程。

�牐犜擁椦芯渴艿搅速e夕發(fā)尼亞州煤碳素制品獎金協(xié)會的資助。