碳納米管儲(chǔ)氫材料合成與制備-在線瀏覽
2025-03-07 18:36本頁(yè)面
【正文】 ，且分布不均勻，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的需要。在全球十大污染城市中，我國(guó)占了半數(shù)以上。 二、各類儲(chǔ)氫材料特點(diǎn) 總體來(lái)說(shuō)，氫氣儲(chǔ)存有物理和化學(xué)兩大類。 化學(xué)儲(chǔ)存方法： 金屬氫化物儲(chǔ)存、有機(jī)液態(tài)氫化物儲(chǔ)存、無(wú)機(jī)物儲(chǔ)存、鐵磁性材料儲(chǔ)存等等。 氫在正常情況下以氣態(tài)形式存在、密度最小、且易燃、易爆、易擴(kuò)散 , 這給儲(chǔ)存和運(yùn)輸帶來(lái)很大困難。 金屬氫化物類儲(chǔ)氫 ? 鎂系合金 ? 鎂系合金是最早研究和被使用的儲(chǔ)氫合金。它的資源豐富、價(jià)格便宜、密度低、儲(chǔ)氫量大。這就使它的大量使用受到了影響。 Ni和 Cu對(duì)鎂氫化物的形成起了催化作用，從而使氫化反應(yīng)速度提高。 ? 這種合金具有六方結(jié)構(gòu) (CaCu5型 )。但是它的缺點(diǎn)是價(jià)格太高，吸氫和釋氫的速度不夠快。 (三 )鈦系合金 鈦系儲(chǔ)氫合金分為 TiFe系和 TiMn系兩類?？梢杂闷渌?V、 Cr、 Mn， Co等代替部分鐵組成二元合金，活性大為改善。這類材料包括： 1. 碳基材料 (石墨、活性炭、碳納米管 )及其衍生物 (如石墨插層化合物 KC2 CsC24 等 ) 2. 無(wú)機(jī)多孔材料 (如沸石分子篩 ) 3. 金屬有機(jī)骨架化合物等。物理吸附類材料盡管儲(chǔ)氫量較化學(xué)吸附類材料低，但其可通過(guò)壓力控制而達(dá)到較高的瞬時(shí)氫脫附量。如果能開(kāi)發(fā)出在常溫下具有較高儲(chǔ)氫量的物理吸附類材料，將對(duì)未來(lái)以氫為動(dòng)力的移動(dòng)裝置產(chǎn)生重要影響。由于它表現(xiàn)出奇異的力學(xué)、電學(xué)及磁學(xué)性質(zhì)，可望作為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料、納米器件，場(chǎng)發(fā)射材料、催化劑載體、電磁屏蔽材料、吸渡材料等而在眾多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。 碳納米管結(jié)構(gòu) SWNT是納米碳管的極限形式，管壁僅由一層碳原子構(gòu)成，直徑通常為1— 2nm，長(zhǎng)度為幾十到 100nm。研究學(xué)者用改進(jìn)的正己烷催化裂解法制得的 SWNT長(zhǎng)度可達(dá) 1020 cm。在每層管上碳原子沿軸向成螺旋狀分布。 儲(chǔ)氫原理： 碳納米管的制備方法 ?電弧法、激光蒸發(fā)法： 所制備碳納米管管直且結(jié)晶度高 , 一般為單壁碳納米管 , 但產(chǎn)率較低 , 常常混有大量的雜質(zhì) (如 : 石墨碎片、無(wú)定形碳和納米碳顆粒等 ),可通過(guò)酸或堿處理 ,對(duì)碳納米管進(jìn)
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