«Основываясь на наших расчетах, можно сказать, что бакиболы могут содержать внутри водород при такой плотности, что он будет практически металлом, - говорит профессор Борис Якобсон (Boris Yakobson), руководитель исследования, - то есть при комнатной температуре водород будет составлять 8% от общей массы, что выше правительственного порога в 6%».
В настоящее время Министерство энергетики США выделило $1 млрд. на разработку водородного транспорта, включая и технологию эффективного хранения водорода. Было оценено, что водородный автомобиль с достаточной длиной поездки должен хранить «на борту» водород при плотности большей, чем в жидком состоянии.
Якобсон отмечает, что ученые долго обсуждали перспективы хранения водорода в молекулярных контейнерах наподобие бакиболов. Были даже проведены эксперименты, где удалось сохранить небольшое его количество в бакиболах. Однако теперь Якобсон и его коллеги Ольга Пупишева (Olga Pupysheva) и Амир Фараян (Amir Farajian) предложили точный метод расчета, какое количество водорода можно накопить в этих молекулах.
Бакиболы С60, также открытые в Университете Райса, входят в группу углеродных молекул, называемых фуллеренами. Кроме них, в этой группе также находятся углеродные нанотрубки и более крупные бакиболы, состоящие из 2000 и более атомов. «Связи между атомами углерода являются одними из самых прочных в природе, - говорит Якобсон, - и наше исследование действительно показало, что нужно огромное внутреннее давление, чтобы разорвать эти связи в бакиболе». К такому выводу ученые пришли, используя компьютерную модель, где проследили за прочностью каждой связи в молекуле по мере того, как в нее добавлялось все больше атомов водорода.
Якобсон отмечает, что их модель особенно полезна потому, что является масштабируемой, то есть применима для расчета бакиболов любого размера. Кроме того, на ней видно, как разрушается переполненный бакибол и высвобождает свое содержимое.
По словам ученого, если однажды будет найден способ производства таких бакиболов, заполненных водородом, то их можно будет хранить в виде обычной пудры. «По всей видимости, они будут формировать или слабые молекулярные кристаллы, или тонкую пудру, - поясняет он, - соответственно, их можно будет использовать или целиком, или подвергая определенным условиям, чтобы они высвобождали водород».
Исходная статья
