納米儲氫材料研究

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1、納米儲氫技術摘要:氫能是未來最有發(fā)展前景的綠色能源之一,致力于發(fā)展以氫作為能源載體的清潔可再生能源技術已成為全球的共識,然而氫的安全高效存儲一直是制約氫利用的瓶頸。因此,探尋新型的具有高容量儲氫性能和良好吸放氫動力學性能的儲氫材料是目前國際上高度關注的研究課題。正在研究的儲氫技術主要包括高壓儲氫、金屬氫化物材料、配位氫化物材料、化學氫化物材料、金屬有機框架材料等,但目前它們均無法完全滿足儲氫量高、吸放氫速度較快、吸放氫溫度適中、循環(huán)性能較好、安全和價格經濟等儲氫材料的要求。因此,研究者的方向轉向了具有多孔和高比表面積的納米儲氫材料。研究者

2、發(fā)現(xiàn),將氫原子在吸放氫的過程中所需要運動的活動范圍限制到納米級,儲氫材料能夠體現(xiàn)出良好的動力學性能。此外,理論計算結果表明,當顆粒尺寸減少到納米級時,金屬氫化物會因為表面能的急劇增加,使其熱力學性能大大改善。因此,制備納米級的儲氫材料是提高材料吸放氫性能的重要途徑。例如,碳基納米結構以其具有輕質量和大比表面積的特點受到關注;使用金屬原子對納米結構的表面進行修飾,包括過渡金屬元素、堿金屬元素或堿土金屬元素等都可以顯著的提高納米結構的化學活性,從而提高儲氫量。關鍵詞:多孔、低維納米材料、碳納米管、硼納米管、金屬原子修飾目錄納米儲氫技術....

3、.................................................................................11.研究背景........................................................................................31.1燃料電池汽車的發(fā)展概況.....................................................32.研究現(xiàn)狀.....................

4、...................................................................32.2.1高壓儲氫技術................................................................52.2.2液化儲氫技術................................................................82.2.3金屬氫化物儲氫技術......................................

5、.............82.2.4有機液體儲氫材料........................................................93納米儲氫技術...............................................................................103.1碳復合納米材料..................................................................113.1.1碳納米管或纖維..........

6、...............................................113.1.2Ti摻雜碳納米管.......................................................123.2鎂基儲氫材料的納米改性..................................................153.2.1復合材料儲氫性能及溫度對儲氫性能的影響.........173.3硼基納米材料儲氫.........................................

7、.....................193.3.1硼化鋰低維結構..........................................................193.3.2硼氮納米結構儲氫.....................................................203.3.3金屬硼烷結構儲氫.....................................................224總結與展望...................................

8、................................................221.研究背景面臨日趨嚴重的能源危機和環(huán)境污染問題,很多國家都把目光放到清潔、經濟的新能源汽車

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