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鋁是一種高度活躍的金屬，可以從水分子中剝離氧氣，生成氫氣。它在廣泛使用時并不會構(gòu)成危險，因為鋁會立即與空氣反應(yīng)，獲得一層氧化鋁，從而阻止進一步的反應(yīng)。

多年來，研究人員一直試圖找到有效和具有成本效益的方法，利用鋁的反應(yīng)性來產(chǎn)生綠色的氫燃料。加州大學(xué)圣克魯斯分校的研究人員的一項新研究表明，可以用一種容易生產(chǎn)的鎵和鋁的復(fù)合材料來創(chuàng)造鋁的納米顆粒，它能在室溫下與水快速反應(yīng)，產(chǎn)生大量的氫氣。此外，鎵在反應(yīng)后很容易被回收再利用。

以前的研究大多使用富含鋁和鎵的混合物，或者使用更復(fù)雜的合金。但是該實驗發(fā)現(xiàn)，氫氣的生產(chǎn)隨著富含鎵的復(fù)合材料而增加。事實上，產(chǎn)氫率出乎意料地高，研究人員認為這種富含鎵的合金一定有什么根本性的不同。

科學(xué)家推測，鋁納米顆粒的形成可能是產(chǎn)氫量增加的原因。利用掃描電子顯微鏡和 X 射線衍射，研究人員發(fā)現(xiàn)如果使用 3:1 的鎵鋁復(fù)合材料生成鋁納米顆粒，將會產(chǎn)出最多的氫氣。

在這種富含鎵的復(fù)合材料中，鎵既可用于溶解氧化鋁涂層，又可將鋁分離成納米顆粒。這種復(fù)合材料可以用現(xiàn)成的鋁源制作，包括用過的鋁箔或易拉罐，這種復(fù)合材料可以長期儲存。

科學(xué)家說，盡管鎵并不豐富，而且相對昂貴，但它可以被回收并多次重復(fù)使用而不失去效力。然而，這個過程是否能夠擴大到實用的商業(yè)氫氣生產(chǎn)，還有待觀察。

該研究論文題為 "Aluminum Nanoparticles from a Ga – Al Composite for Water Splitting and Hydrogen Generation"，已發(fā)表在 ACS Applied Nano Materials 期刊上。

原標題：可快速、高效地從水中產(chǎn)生氫氣！科學(xué)家用鎵鋁合金做成鋁納米顆粒