Hæren planlægger at give licens til opdagelse af nanogalvanisk aluminiumspulver

U.S. Army Research Laboratory planlægger at licensere sin opdagelse af et nanogalvanisk aluminiumspulver til brintgenerering.

Hærens forskere har udviklet en roman, strukturelt stabil, aluminiumbaseret nanogalvanisk legeringspulver, der, når det kombineres med vand eller enhver vandbaseret væske, reagerer på at producere on-demand brint til elproduktion uden en katalysator.

"Denne pulverbaserede legering inkluderer materiale, der forstyrrer dannelsen af ​​et indkapslende aluminiumoxidlag, giver mulighed for kontinuerlig produktion af brint, der kan bruges på det tidspunkt, hvor der er behov for at drive en bred vifte af enheder via brændselsceller og intern forbrænding, " sagde Dr. Anit Giri, en videnskabsmand fra laboratoriets våben- og materialeforskningsdirektorat. "Pudret kan nemt fremstilles i skala, og kan nemt og sikkert transporteres via tabletter eller vakuumposer, dermed eliminerer afhængigheden af ​​højtryksbrintcylindre."

ARL vil udsende en meddelelse om føderalt register og lancere et understøttende websted, der inviterer virksomheder til at indsende deres ideer til, hvordan man bedst kan kommercialisere denne teknologi. Laboratoriet vil derefter udvælge de mest passende partnere og samarbejdspartnere. Embedsmænd sagde, at licenseksklusivitet derefter vil blive bestemt.

"Meddelelsen fra det føderale register er et væsentligt skridt fremad i overgangen af ​​magt til soldaten i felten, hvor det vil blive tilgængeligt on-demand på det tidspunkt, hvor det er nødvendigt, " sagde Dowding.

Forskere sagde, at pulveret har mange fordele, såsom:

• Stabilt legeringspulver
• Ikke-giftig
• Miljøvenligt
• Brint udsender
• Fremstilling i skala
• Let transporterbar

Hærens forskere opdagede nanopulverets unikke egenskaber, mens de undersøgte sammensætninger af aluminiumslegeringer til andre formål. Forskerne, fra laboratoriets Lightweight and Specialty Metals Branch, gjort den serendipitære opdagelse, at mindst én af disse kompositioner kan, i nærværelse af vand, spontant generere brint, hurtigt og effektivt.

"Forskerne har siden demonstreret hurtige brintgenereringshastigheder ved hjælp af pulver- og tabletformer af legeringen, " sagde afdelingschef Robert Dowding. "Brinten har vist sig at være nyttig til at drive brændselsceller og forventes at drive forbrændingsmotorer."

Forskerne drager i øjeblikket fordel af innovationen ved at karakterisere brintgenereringshastigheden og renheden af ​​den genererede gas, sagde Dowding.

"De undersøger også virkningerne af sammensætningsændringer i legeringen og systematiske ændringer i pulvernes mikrostruktur, " han sagde.

Giri sagde, at opdagelsen har mange fordele og anvendelser, såsom simpel fremstilling.

"Pulveret kan fremstilles ved hjælp af nuværende fremstillingsteknikker af enten rent eller legeret aluminium, " sagde han. "Fremstillingsprocessen er let skalerbar, og den er også meget hurtig - med et teoretisk brintudbytte på 75 procent på et minut ved standard temperatur og tryk, og 100 procent teoretisk udbytte på tre minutter."

Nanopulveret er også ekstremt effektivt. Giri sagde, at 1 kg pulver kan generere 4,4 kWh energi - nok til at drive 10 60-watt glødepærer i mere end syv timer eller tilsvarende LED-pærer i over 50 timer.

Materialet kan være i pulver- eller tabletform og kombineres med enhver tilgængelig vandbaseret væske for at give brint efter behov, på behovet.

Opdagelsen eliminerer afhængigheden af ​​højtrykscylindre, sagde Giri.

"Det er nemt at transportere og opbevare via tabletter eller vakuumforseglede poser uden iboende indåndingsrisiko, " sagde han. "Pudret er også miljøvenligt. Dens biprodukter er stabile og ikke-giftige. Endelig er det en alsidig brintkilde med direkte forbrænding til køretøjskraft, til brug i brændselsceller til at drive enhver elektronisk enhed, og kunne potentielt bruges i 3-D-print/additiv fremstilling til at skabe selvkannibaliserende robotter/droner."

For at understøtte en bedre forståelse af materialet, laboratoriet etablerede et websted for at vise detaljer om teknologien og en gennemgangsproces, der vil kulminere i udstedelsen af ​​en eller flere patentlicenser omkring september 2018.

På denne hjemmeside, besøgende kan tilmelde deres interesse for at blive kontaktet om den videre udvikling, stille generelle spørgsmål og downloade teknisk baggrundsinformation, samt skabeloner til alle de nødvendige dokumenter, der vil blive brugt gennem hele processen.