如果人类想在可再生能源的利用方面做得更好，科学家们必须更加努力地寻找储存能源的有效方法。据最新一期《材料化学》报道，英国科学家发现了特殊的材料，金属有机框架（MOF），它可以储存太阳能数月甚至数年。

英国兰开斯特大学的研究人员说，这种材料的功能就像用来加热暖手器的相变材料。但是MOF的优点是它可以直接从太阳获取自由能。

在MOF中，碳基分子通过连接金属离子形成结构。最重要的是，mof是多孔的，因此它们可以与其他小分子形成复合物。通过添加偶氮苯，光吸收化合物，得到的复合材料可以在室温下将吸收的紫外线能量储存至少4个月，然后释放出来。对于大多数能储存数天或数周能量的光响应材料来说，这是一个重大突破。

偶氮苯起着光开关的作用——对外界刺激如光或热作出反应的分子机器。在紫外光的作用下，分子在MOF孔结构中停留时形状发生变化，有效地储存了能量。将热应用于复合MOF材料会触发能量的快速释放，而能量本身会放出热量，然后这些热量可能被用来加热其他材料或设备。

研究人员说，尽管之前的研究也集中在将太阳能储存在光伏开关上，但他们通常需要将太阳能保存在液体中。转化为MOF复合固体意味着该系统更容易组装和更稳定的化学性质。这种材料没有移动或电子元件，因此在储存和释放太阳能方面没有损失。

试验表明，这种材料一次能维持几个月的能量，但其能量密度相对较低。然而，本研究中使用的设置可以调整以改善结果。

研究人员说，尽管要使其商业化还需要一些改进，但这种材料最终可以用于汽车挡风玻璃的除冰或为家庭和办公室提供额外的热量。像这样的光电开关在数据存储和药物输送方面有潜在的应用。随着科学技术的进一步发展，人们期望能生产出其他能储存更多能量的材料，从而带来另经济、高效、可靠的储能方式。