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儲氫，儲氫材料的介紹

來源：整理時間：2024-11-17 03:47:41 編輯：智能門戶手機版

1，儲氫材料的介紹

儲氫材料(hydrogen storage material)一類能可逆地吸收和釋放氫氣的材料。最早發(fā)現(xiàn)的是金屬鈀，1體積鈀能溶解幾百體積的氫氣，但鈀很貴，缺少實用價值。

額

儲氫材料的介紹

2，怎樣儲存氫氣

現(xiàn)在有一種儲氫材料能大量吸附氫氣，用時釋放氫氣，便于儲存、運輸和攜帶。這種材料才被發(fā)現(xiàn)不久，還沒有普及使用，正在不斷的研究和修改中，相信不久后，能在氫能汽車上派上用場

人就是一個儲存氧氣瓶啊

壓縮儲存吧

怎樣儲存氫氣

3，怎樣保存氫氣

保存氫氣方法很多，但是高效的儲氫方法沒有主要方法有：液化儲氫（成本太高，而且需要很高的能量維持其液化）；壓縮儲氫（重量密度和體積密度都很低）；金屬氫化物儲氫（體積存儲密度較高，但是重量密度低），還有一個是現(xiàn)在正在研究的碳納米管吸附儲氫（已經(jīng)證明在室溫和不到1bar(約一個大氣壓)的壓力下，單壁碳管可以吸附5%-10%,多壁碳納米管儲氫可達14%,但是這些報道都受到了質(zhì)疑，原因是目前尚未建立一個世界上公認的檢測碳納米管儲氫的檢測標(biāo)準）目前根據(jù)理論推算和反復(fù)驗證，大家普遍認為可逆儲/放氫量在5%（質(zhì)量密度百分比）左右，但是即使是只有5%也是迄今為止最好的儲氫材料！這是我上納米材料課上老師的筆記，打得好累...

怎樣保存氫氣

4，怎樣保存氫氣

暫時保存：集氣瓶蓋上毛玻璃，口向下保存長時間保存：常溫高壓液化，儲存在鋼瓶內(nèi)

少量放入瓶口朝下的集氣瓶中大量密封鋼瓶

開發(fā)出清材料，和上面的（

口朝下保存因為H2密度比空氣小

絕對密封！

5，儲氫金屬有哪些

液氫、氫氣的密度小，對儲氫來說是不利的因素。將氫氣壓縮到1.51×107Pa一個40L的鋼瓶中只能裝0.5kg；將氫氣壓縮為液氫，耗能差不多相當(dāng)于其燃燒能的1/3~1/4。不僅耗能高，而且不安全。此時，高壓鋼瓶的爆炸威力相當(dāng)于一顆重磅炸彈。當(dāng)年裝液氫的貯罐車首次在美國公路上行駛時，前后都用紅色吉普車來“保駕”。因此，對于一種廣泛使用的燃料來說，必須尋找一種更為理想的固態(tài)儲運方法。金屬儲氫法我們知道，固體金屬表面性質(zhì)與它的體相性質(zhì)是不同的。體相內(nèi)的原子四周都有另外的原子包圍著，而表面上的原子至少有一側(cè)是空著的，這樣就產(chǎn)生了一個向內(nèi)拉的剩余力場，使金屬固體表面有一種表面能（見圖2）[8]。這種剩余力場能對固體表面的氣體分子產(chǎn)生吸引力，以降低固體表面能，使體系趨于較為穩(wěn)定。所謂金屬儲氫法指某些金屬或合金，例如礬V、鈮Nb、鈦Ti、鎂Mg、鑭La、鋯Zr等，因其表面的催化或活性作用能將氫氣分子分解為氫原子而進入金屬點陣內(nèi)部。這一現(xiàn)象是60年代末由荷蘭科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)的。在固態(tài)金屬中，金屬與氫通過化合鍵而結(jié)合，形成了金屬氫化物。如VH2、NbH2、TiH2、MgH2等。但近年來發(fā)現(xiàn)某些合金氫化物比較理想，通常能在室溫下使用。這類合金氫化物一般至少含一種與氫親和力強的元素和一種親和力略弱的元素，如二元合金氫化物L(fēng)aNi5、TiFeH1·9，三、四元合金氫化物TiFe0·85Mn0·15H1·9TiFe0·8Ni0·15V0·05H1·6等金屬儲氫好比是海綿吸水一般，根據(jù)需要可逆地加氫和脫氫：

6，無機化合物儲氫材料特點

特點：1、活化容易；2、平衡壓力適中且平坦,吸放氫平衡壓差小；3、抗雜質(zhì)氣體中毒性能好；4、適合室溫操作。儲氫材料一類能可逆地吸收和釋放氫氣的材料。最早發(fā)現(xiàn)的是金屬鈀，1體積鈀能溶解幾百體積的氫氣，但鈀很貴，缺少實用價值。不同儲氫方式的比較：1、氣態(tài)儲氫氣態(tài)儲氫的缺點：能量密度低；不太安全2、液態(tài)儲氫液態(tài)儲氫的缺點：能耗高；對儲罐絕熱性能要求高3、固態(tài)儲氫固態(tài)儲氫的優(yōu)點：體積儲氫容量高；無需高壓及隔熱容器；安全性好，無爆炸危險；可得到高純氫，提高氫的附加值。常見儲氫材料：目前儲氫材料有金屬氫化物、碳纖維碳納米管、非碳納米管、玻璃儲氫微球、絡(luò)合物儲氫材料以及有機液體氫化物。下面僅就合金、有機液體以及納米儲氫材料三個方面對儲氫材料加以介紹。1、合金儲氫材料儲氫合金是指在一定溫度和氫氣壓力下,能可逆的大量吸收、儲存和釋放氫氣的金屬間化合物,其原理是金屬與氫形成諸如離子型化合物、共價型金屬氫化物、金屬相氫化物-金屬間化合物等結(jié)合物,并在一定條件下能將氫釋放出來。2、液態(tài)有機物儲氫材料有機液體氫化物貯氫是借助不飽和液體有機物與氫的一對可逆反應(yīng), 即加氫和脫氫反應(yīng)來實現(xiàn)的。加氫反應(yīng)時貯氫,脫氫反應(yīng)時放氫, 有機液體作為氫載體達到貯存和輸送氫的目的。3、納米儲氫材料納米儲氫材料分為兩種方式，一種是將原有的儲氫材料納米化，還有一種就是開發(fā)新的納米材料作為儲氫材料。儲氫合金納米化提高儲氫特性主要表現(xiàn)在以下幾個方面原因：（1）對于納米尺寸的金屬顆粒，連續(xù)的能帶分裂為分立的能級，并且能級間的平均間距增大，使得氫原子容易獲得解離所需的能量；（2）納米顆粒具有巨大的比表面積，電子的輸送將受到微粒表面的散射，顆粒之間的界面形成電子散射的高勢壘，界面電荷的積累產(chǎn)生界面極化，而元素的電負性差越大，合金的生成焓越負,合金氫化物越穩(wěn)定。金屬氫化物能夠大量生成，單位體積吸納的氫的質(zhì)量明顯大于宏觀顆粒；（3）納米貯氫合金比表面積大，表面能高，氫原子有效吸附面積顯著增多，氫擴散阻力下降，而且氫解反應(yīng)在合金納米晶的催化作用下反應(yīng)速率增加，納米晶具有高比例的表面活性原子，有利于反應(yīng)物在其表面吸附，有效降低了電極表面氫原子的吸附活化能,因而具有高的電催化性能。；（4）晶粒的細化使其硬度增加，貯氫合金的整體強度隨晶粒尺寸的增加而增強，這對于抗酸堿及抗循環(huán)充放粉化，以及抵抗充放電形成的氧壓對貯氫基體的沖擊大有裨益，并且顯著提高了貯氫合金耐腐蝕性。