LaNi|Sn|/CNTs-NdNi|Sn|CNTs合金粒子负载纳米碳管复合储氢材料

      采用浸渍-还原法制备了LaNi4.8Sn0.2/CNTs和NdNi4.8Sn0.2/CNTs两种复合材料,在室温,1.0MPa氢压下,分别可获得2.96%和2.88%(质量分数)的储氢量.在相同条件下,该储氢值为MNi4.8Sn0.2(M=La,Nd)合金粒子储氢量的3倍,此结果可归因于合金粒子与纳米碳管(CNTs)之间的协同作用.XRD和TEM测试结果表明,合金粒子粒径在30nm左右且较均匀地分布在CNTs载体上.储放氢实验显示,两种复合材料有较好的储氢稳定性,经历100个吸放氢周期后,其储氢降低率小于6%;同时,材料的晶体结构没有发现的变化.

 室温储氢材料取得重大突破

随着能源结构从传统的化石能源到清洁能源的转变，“氢经济”已成为当前炙手可热的话题。而在整个氢能供应链中，如何高密度储运氢是目前较大的瓶颈和挑战。是，对于车载应用，储氢材料应满下要求：高重量和体积容量，高存储稳定性和循环稳定性，动力学，接近环境的工作条件，高性和。

固态储氢材料的挑战

采用固态储氢不可以大幅体积储氢密度，还储运氢的性，为解决人们较关心的氢能高密度储存和应用这两个问题提供了重要的解决方案。目前，科学家已经研究了多种固态氢存储材料，主要分为两大类：

1）高比表面积的多孔材料，可以通过物理吸附捕获氢分子。其特点是具有较大的储存容量，出色的动力学性能和循环性能。但是，由于吸附力弱，因此在的温度（如-200 ℃）和高压下才能操作。

2）金属氢化物，可通过化学键捕获氢分子。传统的金属氢化物对氢的化学吸附强度高，且可以在环境条件下存储/释放氢，但却面临着存储容量的问题（小于2 wt％）。虽然近年来基于Mg的轻质金属氢化物表现出较高的储氢能力高，过强的化学键导致释放氢的困难，通常需要300-400°C的高温才能克服热力学的能量障碍，增加了热管理成本，并使储氢系统复杂化。

因此，在环境条件下研究高容量储氢材料仍然是储氢领域的目标。

储氢能力

let's see 影响因素

温度和压强

气体分子在固体材料表面的吸附量与温度和压强有关。

物理吸附是放热的，降低温度可以物理吸附；另外，增大气体压强可以气体分子与材料表面的接触几率和频率，也有利于物理吸附。而从实用性和性的角度考虑，希望碳质材料可以在室温和适宜压强的条件下储备氢气。研究表明，在室温条件下，纯的碳质材料物理吸附氢气分子的能力不过1%(质量分数)。高的储氢量(如3%～8%(质量分数))只在的温度(如77K)或高的压强条件下才能实现。也是说，纯的碳质材料在温和的条件下几乎不具备氢气储存的能力。

为了降低氢气分子在碳质材料上物理吸附的条件，研究人员进行了许多其他的尝试。

二.过渡金属纳米颗粒的催化作用

众多研究表明，过渡金属纳米颗粒对碳质材料储氢过程有催化作用，其催化原理被认为是一种“溢出机制”。氢气分子在过渡金属表面上容易实现化学吸附，溢出机制是化学吸附在过渡金属表面上的氢气分子先被解离为氢原子，氢原子从金属表面“溢出”吸附到碳质材料表面。溢出机制又分为基本溢出机制和二次溢出机制。基本溢出是指在吸附材料中直接掺入过渡金属作催化剂；二次溢出是指采用负载金属的催化剂，比如铂/碳(Pt/C)，C为载体，Pt负载其上，然后以整体作为催化剂掺杂到氢吸附材料中。两种机制的原理图如图所示。

事实上，过渡金属在碳质储氢过程中起两方面的作用，一是催化作用，使氢气分子发生离解变成氢原子，二是氢原子的扩散。在室温条件下，碳质材料对氢气分子的吸收量是较少的，引入过渡金属作催化剂可以地碳质材料的储氢能力。

一般而言，不同的催化剂起到的催化也不同。目前文献中报道的所使用的催化剂主要有镁(Mg)、铜(Cu)、铁(Fe)、钛(Ti)、钯(Pd)、铂(Pt)、钒(V)、钴(Co)、镍(Ni)、银(Ag)、锆(Zr)、钌(Ru)、铑(Rh)等。Zacharia 等将钯(Pd)和钒(V)分别掺入碳纳米管中，在室温、压力为2 MPa的条件下对其储氢性能进行了研究。结果表明，经过掺杂后的碳纳米管储氢量均了将近30%，并且经金属掺杂后碳纳米管的吸氢速率。另外，为了溢出作用，有学者尝试了采用合金作催化剂的方法。用钯/汞(Pd/Hg)剂，制备了一种掺杂碳泡沫材料，测试发现，在室温、压力为2 MPa的条件下，该碳泡沫材料的储氢量可以5%(质量分数)。Brian 等通过实验证明在活性炭中加入钯镉(PdCd)合金比加入纯Pd作催化剂能地溢出作用，并且通过钯镉(PdCd)和钯银(PdAg)做对比，发现钯镉(PdCd)。这是由于加入的种金属与氢原子有更低的结合能，且对氢原子的约束作用小，了氢原子解吸附作用，从而更有利于氢原子的溢出。

还有人通过在催化剂和吸附剂之间“搭桥”的方式来增加二者之间的联系，进而溢出作用，如下图所示((a)负载金属颗粒上H的吸附，(b)低吸附介质，(c)H原子溢出到负载，(d)物理搭桥二次溢出，(e)搭桥基本溢出和二次溢出。Lachawiec等采用葡萄糖作为碳桥的前驱体，分别在催化剂和活性炭以及单壁碳纳米管之间进行搭桥，在温度为298K、压强为100 kPa的条件下，测得的吸氢量与未搭桥时相比分别了2.9倍和1.6倍。Li等用蔗糖作为碳桥的前驱体，在铂/活性炭(Pt/AC)催化剂和金属有机骨架化合物(MOFs)之间搭桥，同样了吸氢量。

40Mg60C镁/碳纳米复合储氢材料

MgNi|Mg(AB)Ni|Mg (AB)Ni(AB=LaNiMn、LaNiCo、 LaNi)纳米复合储氢材料

Mg-C微晶碳-镁基复合储氢材料

齐岳定制Mg-C纳米晶复合储氢材料

3NaBH4-ErF3复合储氢材料

含稀土元素Y的可逆复合储氢定制材料

复合贮氢造孔剂复合材料

定制真空烧结多孔复合稀土贮氢材料，碳铵造孔剂-PVDP-贮氢合金制备多孔复合材料

铝基贮氢材料

定制贮氢材料颗粒/铝屑(铝屑+)复合材料

HTQAB-Mg锆基贮氢材料

锆基纳米复合储氢材料HTQAB_(2.1)/Mg

纳米复合储氢材料Zr-Ti

球磨复合加高温烧结处理及机械复合加高温烧结处理制备纳米复合储氢材料Zr0.9Ti0.1

BMS/MMS复合储氢材料

MgCu2型立方结构的C15-Laves相AB2和密排六方结构纯Mg合成复合储氢材料

MgCu2型立方结构纯Mg储氢材料

C15-Laves相AB2密排六方结构纯Mg储氢材料

Mg-Cu多相储氢材料

定制Mg2Cu,MgCu2和Cu三相储氢材料

Ti-V基固溶体/AB5型镧镁基合金复合储氢材料

Ti0.10Zro.15V0.35Cro.10Nio.30+5wt%Lao.85Mg0.25Ni4.5C0035A10.15复合储氢合金材料

Ti-V基固溶体/La-Mg基合金复合储氢材料

Ti0.10Zr0.15V0.35Cr0.10Ni0.30 1% La0.85Mg0.25Ni4.5Co0.35Al0.15复合储氢合金材料

Ti-V基固溶体合金AB复合贮氢合金

Ti0.Zro.V0.Cro.Nio.Lao.Mg0.Ni4.A1复合储氢合金材料

钒基固溶体合金-稀土AB复合储氢材料

定制钒基储氢合金相比稀土AB(3-5)和AB2型Laves相合金材料

Mg基非晶合金储氢材料

齐岳定制Mg-La-Mg-Ni基非晶合金-基复合物储氢电极

MmNi|Co|Al|Mn-CNT储氢合金-碳纳米管复合储氢材料

定制MmNi<,3.6>Co<,0.7>Al<,0.3>Mn<,0.4>(AB<,5>)储氢合金与碳纳米管(CNT)的复合材料

LaNi-CNTs复合储氢材料

定制储氢合金碳纳米管机械球磨复合材料

Mg2Ni储氢合金材料

定制储氢合金复合材料LaNi-5(La-2Ni-(7)-LaNi-3)

镁铝合金复合储氢材料

镁铝合金粉末和氮化硼或活性炭分散剂复合储氢材料

(MlMg)2(NiCoAl)7复合储氢材料

钒基/稀土-镁-镍系A2B7型合金复合储氢材料(MlMg)2 (NiCoAl)7

镁基合金PMMA储氢材料

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)纳米限域的氢化燃烧合成(HCS)镁基氢化物(MgH2)

碳质材料-Li-Mg-B-H体系储氢材料

定制储氢合金/碳系储氢材料，金属配位氢化物储氢材料

Mg87-Ni12MoGx金属复合储氢材料

定制Mg87-xNi12MoGx(G石墨)系列复合储氢材料

2Mg-Ni-xMo-wG金属复合储氢材料

定制2MgNi-xM(M=C,TiO2;x=10%,15%)复合储氢材料

La-Mg-Ni-Fe系复合储氢材料

LaNi-5与Mg-2 FeH_6均匀混合得到复合储氢材料LaNi-530%-Mg-2FeH-6

MoS2-La-Y-Ni储氢合金复合电极材料

齐岳定制Mo S_2/La-Y-Ni系纳米储氢合金复合电极材料

钛基催化剂改性钠-镁双金属复合储氢材料

钙钛矿型钠镁基二元金属氢化物NaMgH3储氢材料

BCC结构镁钛基复合储氢合金

Mg70-xTi12+xNi12Mn6,式中x=8,16,24,32复合储氢合金

NaAlH4钛基储氢材料

NaAlH4钛基催化剂及复合储氢体系材料

Li-Na双碱金属铝氢化物复合材料

齐岳定制固态储氢材料钛基过渡金属催化剂

B2C片低维储氢材料

齐岳定制Ti-B2C复合低维储氢材料

多元活性金属/石墨烯复合储氢材料

齐岳定制二元/三元/多元活性金属/石墨烯复合储氢材料

Al-Cu-Fe纳米非晶合金材料

Al80 -xCuxFe2 0 (x =2 0～ 4 0 )三元非晶纳米合金粉末

Mg/ZrNiV复合储氢材料

定制Mg+10%ZrNiV复合储氢材料

Mg/MmNi5-x(CoAlMn)x纳米晶复合储氢材料

高能球磨法制备Mg/MmNi5-x(CoAlMn)x纳米晶复合储氢材料

MgH2-graphene复合储氢材料

球磨制备MgH2,MgHz-GMgHz-graphene储氢材料

Mg-Nb2O5复合储氢粉体材料

提供Mg-Nb和Mg-Nb2O5复合储氢材料细粉体材料

Mg87-rNi12MoGr复合储氢材料

定制Mg-(87-x)Ni-(12)MoGx石墨烯复合储氢材料

Mg|MWNTs储氢复合材料

Mg/MWNTs-H2,LiBH4/2LiNH2复合储氢材料

LiBH-4/2LiNH-2复合储氢材料

轻金属硼氢化物/氮氢化物复合储氢材料

轻金属硼氢化物/碳负载纳米三氧化二钒复合储氢材料

定制供应轻金属硼氢化物/碳负载纳米三氧化二钒复合储氢材料

以上资料源于西安齐岳生物科技有限公司如有其他信息或产品信息咨询我们。

温馨提示：西安齐岳生物供应产品用于科研，不能用于人体！

小编：wyf  04.28