随着加州迅速向可再生能源转型，太阳能夜间减少、风力季节性波动，该州需要新技术来储存电力。斯坦福大学的一个团队在Robert Waymouth的带领下，正在开发一种利用液态有机氢载体（LOHCs）的能源储存方法，专注于在不产生氢气的情况下，将能量转换并储存在异丙醇中。

Waymouth教授指出：“电网使用的能源与你发电的速率相同，如果你当时不使用它，又不能储存，你就必须放弃它。”他正在领导一个团队探索一种新兴的可再生能源储存技术：液态有机氢载体（LOHCs）。氢气已经被用作燃料或发电手段，但包含和运输它却很棘手。

Waymouth团队研究了异丙醇和丙酮作为氢能源储存和释放系统的组成部分。异丙醇，或者说是酒精，是一种高密度的液态氢形式，可以通过现有基础设施储存或运输，直到需要时作为燃料电池的燃料使用，或者在不排放二氧化碳的情况下释放氢气。

然而，用电生产异丙醇的方法效率不高。水的两个质子和两个电子可以转换为氢气，然后催化剂可以从这个氢气中产生异丙醇。“但你不希望在这个过程中有氢气，”Waymouth说。“它每单位体积的能量密度很低。我们需要一种方法，直接从质子和电子中制造异丙醇，而不产生氢气。”

该研究的主要作者Daniel Marron，最近完成了他在斯坦福大学的化学博士学位，他找到了解决这个问题的方法。他开发了一种催化剂系统，将两个质子和两个电子与丙酮结合，选择性地生成LOHC异丙醇，而不产生氢气。他使用铱作为催化剂。

一个关键的惊喜是，二茂钴是神奇的添加剂。二茂钴，一种钴的化合物，长期以来一直被用作简单的还原剂，而且相对便宜。研究人员发现，二茂钴作为这个反应的共催化剂异常高效，直接将质子和电子传递给铱催化剂，而不是像之前预期的那样释放氢气。

参考资料：DOI： 10.1021/jacs.4c02177