儲氫材料的發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用與制備綜述(編輯修改稿)
2025-08-29 23:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可用氫做燃料，氫燃燒后生成的產(chǎn)物為水和極少量的氮氧化物，排污少。另外，氫發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率也比汽油機(jī)高，用氫氣取代汽油做汽車燃料對環(huán)保十分有利。氫汽車是一種完全以氫氣為燃料代替汽油的新型汽車，不存在環(huán)境污染問題，具有良好的發(fā)展前景，目前開發(fā)的氫能汽車主要有三種類型：利用儲氫材料制成儲氫罐，直接燃燒氫的儲氫罐型；利用鎳氫電池的電動(dòng)型；一燃料電池為動(dòng)力的燃料電池型。、凈化和分離 儲氫材料最基本的應(yīng)用領(lǐng)域就是氫氣的貯存及運(yùn)輸。主要的儲氫方式有固定式儲氫器和可移動(dòng)式儲氫器。適用液氫槽車貯罐和高壓氫氣瓶運(yùn)輸或存儲氫，不僅昂貴，安全措施要求很高，而且由于蒸發(fā)和泄漏不宜長期儲存。用儲氫材料作介質(zhì)，使氫氣和儲氫合金化合成固態(tài)金屬氰化物來儲存運(yùn)輸氫氣，則可解決長期儲存和安全運(yùn)輸?shù)膯栴}。兼有儲存和精華雙重功能的儲氫器與現(xiàn)行的氫氣鋼瓶，具有價(jià)格低、體積小、容量大、操作簡便、不易損壞等優(yōu)點(diǎn)，適用于電子、化工、冶金、氣象等一切需要高純氫的部門。儲氫合金的吸放氫壓力隨溫度的升高成對數(shù)關(guān)系升高，在常溫下吸入較低壓力的普通氫氣，在較高溫度下則可釋放出高壓高純度氫氣。金屬氫化物在高于平衡分解壓力的氫壓下，金屬與氫的反應(yīng)再生成氫化物的同時(shí)，要放出相當(dāng)于生成熱的熱量Q，如果向該反應(yīng)提供相當(dāng)于Q的熱能，使其進(jìn)行分解，則氫就會在相當(dāng)于平衡分解壓力的壓力下釋放出來，這一過程存在熱化學(xué)（氫）能變換，即為化學(xué)蓄熱。利用這種特性，可以制成蓄熱裝置，貯存工業(yè)廢熱、地?zé)帷⑻柲艿葻崮?。儲氫材料在相?yīng)的低溫低壓下制成的氫化物，一旦加熱提高其溫度，即可獲得高壓氫。用多種儲氫材料與之匹配，還可制成多段式壓縮機(jī)。它運(yùn)動(dòng)安靜安靜，無震動(dòng)，易維修，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，耗電少，可利用排出的廢熱，組裝成多段高壓壓縮機(jī)。 儲氫材料具有很高的活性，因此，它是加氫反應(yīng)和脫氫反應(yīng)的良好的催化劑。此外，儲氫材料在合成氨、甲烷反應(yīng)等反應(yīng)中均有廣泛的應(yīng)用。5儲氫材料的發(fā)展和研究進(jìn)展 隨著氫能體系的出現(xiàn)，氫能的開發(fā)利用首先要解決的是廉價(jià)的氫源制取，其次是安全可靠的貯氫技術(shù)和輸氫方法。目前利用太陽能分解水制氫的方法多種多樣，分解的太陽能轉(zhuǎn)變成了高度集中的清潔能源。就貯氫而言，方法有常壓貯氫、高壓貯氫、液氫貯氫、金屬氫化物貯氫等。當(dāng)今各種儲氫材料的結(jié)構(gòu)、性能、制備和應(yīng)用等方面的研究均取得大量研究成果。 鎂基儲氫材料是非常具有應(yīng)用前景的一類儲氫材料，屬于中溫型儲氫合金，吸、放氫動(dòng)力學(xué)性能差，但由于其儲氫量大、重量輕、
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