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重慶新型儲(chǔ)能材料與裝備研究院:儲(chǔ)氫“鎂”出新高度——攜手國(guó)儀量子共拓固態(tài)儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)化藍(lán)圖

重慶新型儲(chǔ)能材料與裝備研究院:儲(chǔ)氫“鎂”出新高度——攜手國(guó)儀量子共拓固態(tài)儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)化藍(lán)圖
國(guó)儀精測(cè)  2025-04-30  |  閱讀:221

“儲(chǔ)氫已經(jīng)成為一種戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),在未來(lái),對(duì)我們國(guó)家的發(fā)展是至關(guān)重要。”

——國(guó)家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心副主任 

重慶新型儲(chǔ)能材料與裝備研究院固態(tài)儲(chǔ)氫研發(fā)中心負(fù)責(zé)人 

陳玉安


4月,美麗的山城重慶迎來(lái)暮春,重慶大學(xué)沙坪壩校區(qū)里,國(guó)家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心,蔥蘢的黃桷樹(shù)圍著一圈,鋪出一條“黃金路”,在嘉陵江的另一邊,坐落于兩江新區(qū)的重慶新型儲(chǔ)能材料與裝備研究院,也在黃花風(fēng)鈴木的錯(cuò)落下,疊上一層“黃金甲”,茂盛的生命力從這兩個(gè)位置源源不斷地散發(fā)。


錨定下一代顛覆性?xún)?chǔ)能材料和裝備


位于重慶大學(xué)的國(guó)家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心,是世界上最大的鎂合金研究機(jī)構(gòu)。中心主編的《Journal of Mg & Alloys》是世界上第一個(gè)鎂合金國(guó)際刊物,中心的研發(fā)成果已輻射到國(guó)內(nèi)外50余家鎂及鎂合金生產(chǎn)與應(yīng)用企業(yè)。


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在國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略驅(qū)動(dòng)下,重慶兩江新區(qū)與重慶大學(xué)于2023年聯(lián)合共建新型儲(chǔ)能材料與裝備研究院,聚焦下一代顛覆性?xún)?chǔ)能技術(shù)研發(fā)。


國(guó)家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心副主任,重慶新型儲(chǔ)能材料與裝備研究院固態(tài)儲(chǔ)氫研發(fā)中心負(fù)責(zé)人陳玉安教授介紹說(shuō)道:“儲(chǔ)氫已經(jīng)成為一種戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),在未來(lái),對(duì)我們國(guó)家的發(fā)展是至關(guān)重要的。研究院以鎂基儲(chǔ)氫為核心突破口,同步布局固態(tài)儲(chǔ)氫、鎂離子電池、儲(chǔ)能裝備系統(tǒng)及安全等方向,致力于破解新能源產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵瓶頸?!?/p>


技術(shù)突破:為什么是鎂?


“儲(chǔ)氫我們已經(jīng)研究了四十年,光我個(gè)人已經(jīng)研究了二十多年”陳玉安教授在回顧中心發(fā)展歷程時(shí)科普道,傳統(tǒng)儲(chǔ)氫材料有稀土、鈦系材料等,它們的質(zhì)量?jī)?chǔ)氫密度普遍在2%,而鎂基儲(chǔ)氫材料能達(dá)到7%以上,遠(yuǎn)超傳統(tǒng)材料。


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這使得鎂成為固態(tài)儲(chǔ)氫領(lǐng)域的“潛力擔(dān)當(dāng)”。而鎂不僅儲(chǔ)氫能力強(qiáng),其輕量化特性可以顯著降低系統(tǒng)重量,加之鎂資源儲(chǔ)量豐富,可大幅壓縮材料成本。


設(shè)備賦能:固態(tài)儲(chǔ)氫材料研究最重要的儀器設(shè)備


“我們做儲(chǔ)氫材料的研究,有一個(gè)非常重要的儀器,叫做高壓氣體吸脫附儀,它可以用來(lái)測(cè)試材料的吸放氫溫度以及動(dòng)力學(xué)性能,我們對(duì)材料進(jìn)行衡量的時(shí)候,它是一個(gè)非常重要的工具,它是我們固態(tài)儲(chǔ)氫材料當(dāng)中,應(yīng)該是最重要的一種儀器設(shè)備”陳玉安教授說(shuō)。


研究生孫世新表示:“目前我們使用的國(guó)儀量子設(shè)備,能夠涵蓋所有常見(jiàn)的鎂基儲(chǔ)氫性能測(cè)試,日常測(cè)試中展現(xiàn)出了全面的功能性和高精度,為研究人員提供了從基礎(chǔ)性能評(píng)估到長(zhǎng)期穩(wěn)定性研究的全方位支持。這些功能不僅有助于深入理解鎂基儲(chǔ)氫材料的性能特點(diǎn),還為材料的優(yōu)化設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。”


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產(chǎn)業(yè)落地:從實(shí)驗(yàn)室到百?lài)嵓?jí)產(chǎn)線(xiàn)


提到下一步在鎂基儲(chǔ)氫領(lǐng)域的規(guī)劃,陳玉安教授堅(jiān)定地說(shuō),主要是往產(chǎn)業(yè)化走,“在實(shí)驗(yàn)室里我們已經(jīng)做了大量的研究,對(duì)一些比較好的材料體系,從它的組織結(jié)構(gòu)到它的性能,我們都已經(jīng)做了大量的研究,目前已經(jīng)具備了向市場(chǎng)推廣的能力,所以未來(lái)的話(huà),我們就會(huì)不斷的把這個(gè)材料市場(chǎng)化,像我們現(xiàn)在和寶鋼金屬、寶武鎂業(yè)等國(guó)內(nèi)頭部企業(yè)的合作,就是瞄準(zhǔn)怎么把這個(gè)材料能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)?;纳a(chǎn)”


目前研究院和寶武鎂業(yè)合作開(kāi)展了中溫高密度的鎂基儲(chǔ)氫材料制備項(xiàng)目,布局了一條可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)百?lài)嵓?jí)規(guī)模的中試產(chǎn)線(xiàn),生產(chǎn)材料經(jīng)過(guò)一系列性能測(cè)試,表現(xiàn)優(yōu)異。


面向未來(lái),重慶新型儲(chǔ)能材料與裝備研究院將瞄準(zhǔn)下一代顛覆性?xún)?chǔ)能的材料和裝備的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化持續(xù)發(fā)展,國(guó)儀量子將持續(xù)以自主創(chuàng)新技術(shù)為合作伙伴賦能,共同構(gòu)建高端科學(xué)儀器生態(tài)圈。


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