研究人員在一系列的實驗中創(chuàng)建了直徑約10納米的球形硅顆粒，當(dāng)其與水結(jié)合發(fā)生反應(yīng)時，會形成硅酸（無毒的副產(chǎn)品）和氫氣，而后者可作為燃料電池能量的一個潛在來源。
該反應(yīng)并不需要任何光線、熱能或電能，產(chǎn)生氫氣的速度約比使用100納米寬的硅顆粒進(jìn)行類似反應(yīng)快150倍，比大塊的硅在類似反應(yīng)下的速度快1000倍。研究人員表示，該差異是由于幾何構(gòu)造的原因。當(dāng)其反應(yīng)時，較大的顆粒形成非球形結(jié)構(gòu)，其表面與水反應(yīng)時不像表面更小的球形顆粒那么穩(wěn)定和一致。
研究人員說，當(dāng)談到分解水產(chǎn)生氫氣，納米硅要比已經(jīng)研究一段時間的許多選擇如鋁要好。隨著進(jìn)一步的發(fā)展，該技術(shù)形成“只加水”的方法產(chǎn)生所需要氫氣的基本原則。經(jīng)研究人員驗證，其產(chǎn)生的氫氣純度相當(dāng)高，可以成功地為一個風(fēng)扇的小型燃料電池供電。這種最實際的應(yīng)用程序?qū)⑹翘峁┍銛y式設(shè)備能源供給的來源。
研究人員說，利用地球上最豐富的物質(zhì)之一硅來迅速產(chǎn)生氫氣，這是前所未有的。即使氫是可替代能源的一個很好的備選，而安全儲存氫是一個有難度的問題。在實際應(yīng)用中，其將給氫燃料電池提供動力，可能應(yīng)用于在靠近水的地方的軍用車輛或其他便攜式設(shè)備。雖然需要大量的能源和資源產(chǎn)生超小型的硅球，但這些粒子可以在有水的地方提供有用的、便攜的設(shè)備。有些情況下，如在軍事行動和露營，便攜的特性要比成本低更重要。
研究人員說，展望未來的應(yīng)用，也許不采用汽油或柴油發(fā)電機(jī)、燃料罐或大容量電池包，而采取比發(fā)電機(jī)更小、更輕的氫燃料電池和一些塑料墨盒的硅納米粉體混合活化劑，就可以給衛(wèi)星廣播、電話、GPS、筆記本電腦、照明等供電，甚至還可以使用產(chǎn)生的多余熱量來燒水和沏茶。
