Mezinárodní tým v čele s vědkyní ze ZČU vyvíjí materiál pro skladování vodíku

Mezinárodní tým v čele s českou vědkyní z Fakulty strojní plzeňské Západočeské univerzity (ZČU) vyvíjí materiál pro skladování vodíku. Využil by se jako jeho zásobárna v dopravních prostředcích či domech, které si vyrábějí vodík třeba ze sluneční energie. Projekt vedený Ludmilou Kučerovou se věnuje vývoji materiálu schopného pohlcovat vodík za co nejpříznivějších podmínek. Tříletý grant získal tým ve výzvě Evropské zájmové skupiny pro spolupráci s Japonskem (EIG Concert Japan), zaměřené na dekarbonizaci ekonomiky a rozvoj čistých vodíkových technologií. ČTK to dnes řekla mluvčí ZČU Šárka Stará. Pracoviště Kučerové, které vyvíjí kovy a vysoce pevné oceli, bude spolupracovat se Slovenskou akademií věd a Univerzitou v Kjóto.

Materiálem, v němž chtějí vědci vodík skladovat, by měla být směs kovových a kompozitních prášků vzniklých plastickou deformací lehkých slitin s vysokou entropií, tedy mírou neuspořádanosti. Měl by být dostatečně lehký, třeba v podobě prášku slisovaného do tablet. „Velkou plastickou deformací kovového nebo kompozitního materiálu za studena se rozbije krystalová mřížka, a protože atomy nejsou v obvyklých polohách, vzniká v materiálu místo, kde se mohou usadit atomy vodíku,“ řekla vědkyně. To, že při určitém zmenšování rozměrů roste schopnost kovů a kompozitů pohlcovat vodík, už výzkumy prokázaly. S využitím těchto jevů ve slitinách s vysokou entropií přišel její bývalý kolega Zaid Ahmed Mohammed, který působil na ZČU.

„Chceme najít materiál, u něhož by pohlcování a uvolňování vodíku fungovalo při rozumných tlacích a teplotách. Cílem je uložit co nejvíce vodíku při udržení co nejpříznivějších podmínek,“ řekla Kučerová.

Tradičně byl základem slitin jeden významný prvek, třeba železo, hliník a titan, do něhož se přidalo kvůli ovlivnění vlastností malé množství jiných prvků. Ve slitinách s vysokou entropií, které jsou hitem posledních let, je ale zastoupeno třeba pět prvků ve stejném či podobném atomárním množství. „V periodické soustavě prvků je přes 50 kovů, a když si představíte, že třeba vždy z pěti vybraných vytvoříte slitinu, a dosáhnete tak lepších vlastností, máte najednou celý vesmír naprosto neprobádaných slitin,“ uvedla vědkyně. Předpokládá, že materiál bude fungovat určitý počet cyklů. Bude tedy snahou týmu, aby se dal recyklovat nebo použít třeba jako prášek pro 3D tisk nebo laserový nástřik.