ذخیره آمونیاک با روشی نوین

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ آمونیاک (NH۳) یک ترکیب شیمیایی است که به طور گسترده در صنایع مختلف، از جمله نساجی و داروسازی، استفاده می‌شود و نقش مهمی در تولید کود‌ها ایفا می‌کند. برای استفاده رایج، آمونیاک به صورت مایع در دمای ۳۳- درجه سانتیگراد در ظروف مقاوم در برابر فشار ذخیره می‌شود.
روش‌های جایگزین برای ذخیره آمونیاک در ترکیبات متخلخل بررسی شده است. فرآیند ذخیره‌سازی و بازیابی می‌تواند در دمای اتاق انجام شود، اما ظرفیت ذخیره‌سازی این ترکیبات محدود است.
یک تیم تحقیقاتی اکنون دریافته اند که پروسکایت ها، که به عنوان ساختار‌های کریستالی مرتبط با بهبود راندمان تبدیل انرژی پانل‌های خورشیدی به کار میروند، می‌توانند به عنوان یک محیط عالی برای ذخیره و بازیابی آمونیاک عمل کنند.
آمونیاک یک گاز بسیار خورنده است، اما واکنش شیمیایی با پروسکایت امکان ذخیره سازی ایمن آن را فراهم می‌کند که به تجهیزات خاصی نیز برای ذخیره نیاز ندارد. فرآیند بازیابی نیز بسیار ساده است. یدید سرب اتیل آمونیوم را در خلاء می‌توان تا ۵۰ درجه سانتیگراد حرارت داد تا گاز آمونیاک آزاد شود.
در مقایسه، آمونیاک ذخیره شده در ترکیبات متخلخل، به دمایی در حدود ۱۵۰ درجه سانتیگراد برای بازیابی نیاز دارد.
کشف نقش پروسکایت بسیار مهم است، زیرا راهی برای ذخیره هیدروژن نیز ارائه می‌دهد. هر مولکول آمونیاک دارای سه اتم هیدروژن است که ۲۰ درصد وزن مولکول را در خود جای داده است.
هیدروژن به خودی خود بسیار قابل احتراق است، اما آمونیاک به راحتی احتراق نمی‌شود، و آن را به محیط خوبی برای ذخیره آن تا زمان نیاز تبدیل می‌کند.
واکنش پروسکایت-آمونیاک کاملاً برگشت پذیر است و پس از تکمیل بازیابی می‌توان از پروسکایت برای ذخیره آمونیاک دوباره استفاده کرد. جالب اینجاست که پروسکایت همچنین با ذخیره آمونیاک به رنگ سفید تغییر می‌کند و پس از بازیابی آمونیاک به رنگ زرد اولیه خود باز می‌گردد. دانشمندان می‌توانند از این ویژگی برای ساخت حسگر‌های رنگی برای تعیین میزان آمونیاک ذخیره شده در پروسکایت استفاده کنند.
یافتن یک روش ساده و کم هزینه که به ما اجازه می‌دهد هیدروژن را در مکان مورد نیاز تولید کنیم و تنها به مقدار مورد نیاز مصرف کنیم، یک راه سریع‌تر برای پیشرفت به سوی اقتصادی مبتنی بر هیدروژن در آینده نزدیک خواهد بود.