1、貯氫材料的研究概況，2，目錄，貯氫材料的要求貯氫材料的分類總結(jié)，3，貯氫材料的要求，單位質(zhì)量，單位體積的貯氫量高，空氣中的氣體反應(yīng)用于貯氫的情況下，熱量小，反復(fù)貯氫的話粉化傾向低，4，貯氫材料物理方式貯氫化學(xué)方式貯氫，5，物理方式貯氫，活性炭，碳納米材料等利用物理吸附貯氫。 活性炭所需溫度低，研究重點(diǎn)是提高貯氫溫度。 碳納米材料的碳納米材料有碳納米纖維、碳納米管、石墨烯等。 碳納米纖維的儲氫量可以為5wt%10wt%。 碳納米管分為單層碳納米管和多層碳納米管，單層碳納米管的常溫儲氫容量高達(dá)5wt%10wt%。 缺點(diǎn)是成本太高。6、化學(xué)貯氫、金屬(合金)貯氫材料絡(luò)氫材料、7、金屬(合金)貯氫材料、金屬(合金)貯氫材料與氫反應(yīng)：m-金屬或合金吸氫發(fā)熱、放氫吸熱由P-C-T線圖可知，反應(yīng)的進(jìn)行方向依賴于溫度和氫壓力。 P-C-T線圖1、8、金屬(合金)儲氫材料的分類： A5BA2BABAB2V和v基固溶體、a元素：容易形成穩(wěn)定氫化物的散熱型金屬b元素：難以形成氫化物的吸熱型金屬、9、AB5型、典型的為LaNi5室溫，與一些大氣壓的氫反應(yīng)： LaNi5 3H2LaNi5H6 優(yōu)點(diǎn)：貯氫量大，易活化，不易中毒，平衡壓力適中，滯后小，貯氫快等。 缺點(diǎn)：易粉化，成本高。10、A2B型，典型代表： Mg2Ni為1.4MPa，200條件下： Mg2Ni 2H2Mg2NiH4儲氫量約為3.6wt% . 優(yōu)點(diǎn)：密度小，貯氫容量高，價(jià)格便宜，資源豐富。 缺點(diǎn)：活化困難，反應(yīng)速度慢，釋氫溫度高。11、AB型、代表性代表： TiFe室溫下，平衡氫壓為0.3MPa的貯氫量約為1.86wt%。 優(yōu)點(diǎn)：儲氫量大，釋氫溫度低，價(jià)格便宜，資源豐富。 缺點(diǎn)：活化困難，滯后大，易中毒，貯氫性能下降。12、AB2型，典型的ZrMn2的貯氫量約為1.8wt%。 優(yōu)點(diǎn)：貯氫量大，易活化，反應(yīng)速度快。 缺點(diǎn)：氫化物生成熱量大，吸氫平臺壓力低，成本高。 13、v和v基固溶體，代表性的代表： (V0.9Ti0.1)0.95Fe0.05貯氫量約為3.7wt% . 優(yōu)點(diǎn)：貯氫密度大，平衡壓力適中，室溫條件下可大量貯氫，特別是抗粉化性能好的缺點(diǎn)：合金熔點(diǎn)高，價(jià)格高，制備比較困難，環(huán)境不太友好，不適合大規(guī)模應(yīng)用，14，改變化學(xué)計(jì)量元素的替代，改進(jìn)金屬貯氫材料：15，絡(luò)合氫化物，概念：堿金屬優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量貯氫密度高的缺點(diǎn)： (1)氫釋放動力學(xué)和可逆氫釋放性能差。 (2)配位氫化物的氫釋放一般分多個(gè)階段進(jìn)行，每一階段氫釋放條件不同，因此實(shí)際的儲氫量和理論值存在較大差異。 常見的是鋁氫化物、硼氫化物和氮?dú)浠铩?16、鋁氫化物典型代表： LiAlH4，第三階段反應(yīng)溫度在400以上，明顯不適于車載應(yīng)用。 因此，以前的兩個(gè)階段為主，氫釋放量約為7.9wt%、17，硼氫化物，典型的lib h4lib h4lihb3/2h2(600 k ) h=69kj/mol h 2氫釋放量約為13.8wt%。 對LiBH4施加LiNH2反應(yīng)時(shí)，libh 42 linh 2li3b n2h2(450 k ) h=-23kj/mol H2。 氫釋放量約為7.9wt%9.5wt% .18、氮?dú)浠?，典型的?linh2n I3n2h2Li h2nhh2Lin h2lih的儲氫量約為10.5wt%，19、硼烷、硼烷(NH3BH3) NH3BH3(NH2BH2) NH2(70-112) (NH2BH2) n (nhbh ) nhh 難點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了低溫脫氫和雜質(zhì)副產(chǎn)物的抑制，20、摻雜改善了配位氫化物的脫氫性能4，K2TiF6摻雜NaAlH4體系與純NaAlH4脫氫相比動力學(xué)性能顯著提高，絡(luò)合氫化物性能得到改善， 摻雜KK2TiF6的NaAlH4和純NaAlH4樣品的脫氫曲線3，21陰離子代替陰離子改善了價(jià)鍵能，進(jìn)而改善了熱穩(wěn)定性和動力學(xué)性能4陽離子代替Na3AlH6中的Na原子使用Li原子部分，形成了Na2LiAlH6，該氫陰離子用f原子部分取代Na3AlH6中的h原子，形成Na3AIH6-xFx，該氫化物顯示出較好的平臺性能。22、氫化物反應(yīng)的壓曲氫化物反應(yīng)的壓曲，通過添加適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)物改變氫化物本來的分解途徑，形成更穩(wěn)定的脫氫產(chǎn)物。 4、AH2 BABx xB反應(yīng)焓小，降低氫化物的分解溫度，易于進(jìn)行可逆氫化反應(yīng)，不同的氫化反應(yīng)途徑焓為示意圖3、23，總結(jié)了金屬(合金)儲氫存在儲氫量等問題，改變了元素化學(xué)計(jì)量比、元素替代等方法，改變了其性能絡(luò)合氫化物的儲氫量雖然高，但是放出氫很困難，通過經(jīng)常摻雜等方法改善性能。24，參考文獻(xiàn)，1胡子龍.儲氫材料M .北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.2LiuY，ChuL，ZhouH，GaoM， wangq.anovelcatalystprecursork 2y fi6withremarkablesynergeticesofk tiandftogetheroerreversiblehydrogenstorageofnaalh4 j .chem.co