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专业单词-贮氢合金

专业单词-贮氢合金
专业单词-贮氢合金

第一部分

1 electrolyte 电解液,电解质,电解

2 electrode 电极

3 alloy electrode 合金电极

4 Elemectrochemical properts 电化学性能

5盖板cover board 铪(Hf) hā6底板solepiece 7钢珠steel ball 8压钢珠press steel ball 9防爆阀valve preventing explosion 10大电流(倍率)放电discharge in high rate current

11标称电压Normal voltage 12标称容量normal capacity 13放电容量discharge capacity 14充电上限电压limited voltage in charge

15放电下限电压terminating voltage in discharge 16恒流充电constant current charge

17恒压充电constant voltage charge 18恒流放电constant current discharge 19放电曲线discharge curve 20充电曲线charge curve 21放电平台discharge voltage plateau 22容量衰减capacity attenuation 23起始容量initial discharge capacity 24流水线pipelining 25传送带carrying tape 26焊极耳welding the current collector 27卷绕wind 28叠片layer 29贴胶带stick tape 30点焊spot welding 31超声焊ultrasonic welding The terminating voltage in discharge of the battery is 3.0 volt. The limited voltage in charge of the battery is 4.2 volt. 32三元素Nickle-Cobalt-Manganese Lithium Oxidethree elements materials 33钴酸锂Cobalt Lithium Oxide 34锰酸锂Manganese Lithium Oxide 35石墨graphite 36烘箱oven 37真空烘箱vacuum oven 38搅拌机mixing device vacuum mixing device 39涂布机coating equipment 40裁纸刀paper knife ,,,,,,cutting knife 41分条机equipment for cutting big piece to much pieces 42辊压机roll press equipment

43电阻点焊机spot welding machine 44超声点焊机ultrasonic spot welding machine

45卷绕机winder 46自动叠片机auto laminating machine 47激光焊机laser welding machine 48注液机infusing machine 49真空注液机vacuum infusion machine 50预充柜pre-charge equipment 51化成柜formation systems 52分容柜grading systems 53测试柜testing systems 54内阻仪battery inner resistance tester 55万用表multimeter 56转盘式真空封口机turntable type vacuum sealing machine 57自动冲膜机automatic aluminum membrane shaper

58 High rate discharge ability 高倍率放电性能

59 Electrochemical impendance spectroscopy 电化学阻抗谱

60 Scanning electron microscopy images扫描电子显微镜

61 Hydrogen absorbing materials 贮氢材料,储氢材料

62 XRD of hydrides 金属氢化物X射线分析isotherm 等温线,恒温线

63 Experimental setup 实验装置X-ray Diffractometer X射线衍射仪

64 Scanning Electron Microscope (SEM) 扫描电子显微镜

65 Energy Dispersive Spectroscopy 能量色散谱cut-off voltage 截止电压

66 vanadium inclusion 钒夹杂equilibrium pressure 平衡大气压

67 tetrahedral 四面体的orthorhombic 正交(晶)的,斜方晶系的

68 reversible 可逆的diffraction peaks 衍射峰desorption解吸

69 micrograph 显微照片backscattering 反(向)散射,后向散射

70 distribution 分配,分布the grain boundary area晶界区

71 segregation 偏析resolution 分辨率

72 EDS 能谱仪be consistent with ,in agreement with与………相一致

73 proximity 接近,邻近kinetics 动力学

74 plateaus平稳时期;稳定状态;停滞时期locate 找到,定位

75 entropy and enthalpy熵和焓absolute value 绝对值catalysis phase 催化相

76 correspondent secondary phase 相应的二次相Electrochemical properties 电化学性能

77 reference electrode.参考电极hydrogen diffusion coefficient氢扩散系数pumping down抽真空diffraction peaks 衍射峰

78 potentiostatic discharge 恒电位放电exchange current density 交换电流密度equilibrium hydrogen pressure 平衡氢压力

79 AC impedance spectroscopy 交流阻抗谱activation 活化correlates 相关性

80 saturate 浸湿,浸透;使…大量吸收或充满某物voltages 电压,伏特数

81 potentiostatic 在稳压器控制下的,恒电势的semi-logarithm 半对数

82 multi-phase nature多相性matrix 基质heterogeneous 各种各样的,成分混杂的

83 polarization 产生极化annealed 退火的,退了火的

84 amplitude 振幅The charge transfer resistance(Rct)电荷转移电阻

85 capacitance 电容DC measurement 直流测量

86 additional resistance 附加阻力diffusion resistance扩散阻力

87 arc melting 电弧熔化thermal treatment 热处理

88 hybrid electrical vehicle 混合动力汽车

89 misch-metal铈镧合金ternary alloys 三元合金

90 hydrogenation 加氢,氢化electrochemical kinetics 电化学动力学

91 pulverization rate 分化率redox shuttle effect 氧化还原作用

92 argon 氩气uniformity 均匀性vanadium inclusion 钒夹杂

92 a non-consumable tungsten electrode 非自耗钨电极

93 residual oxygen concentration 剩余氧气浓度

94等离子体原子发射光谱仪inductively coupled plasma (ICP) system 电耦合等离子体系统

95 potentiostatic 恒电势的synergetic effects 协同效应

96 hydriding kinetics 吸氢动力学hetero-structure异质结构

97 binding energy 结合能Crystal structure 晶体结构Microstructure 显微组织

98 V-based hydrogen storage alloy V基贮氢合金

99 The flow chart of the experiment 实验流程图EIS 电化学阻抗谱

100 Symmetry对称;对称美;整齐,匀称

第二部分

1 at.% 原子百分比wt.% 重量百分比歇电子能谱(AES)

2 abundance 丰度discharge current density 放电电流密度

3 Activation characteristics 活化特性sizeable reduction 相当大的

4 X-ray diffraction pattern X射线衍射花样crystallite 晶粒,微晶

5 inhibits 阻止,抑制native oxide layer 自然氧化膜,自然氧化层

6 Kinetics 动力学metal hydride 金属氢化物rechargeable 可再充电的

7 rechargeable hydrogen storage media 可充电的储氢介质

8 considerable interest 相当大的兴趣;很大的兴趣;相当重要;利润可观

9 compared to 与…..相比,跟….相比hydrogen liquefaction 氢液化

10 numerous applications 多种应用penetrate 穿透,刺入;渗入;穿入

11 situ 现场原位;原处;现浇fragmentation 分裂,破碎magnesium 镁

12 in excess of 多于,超出polycrystalline 多晶的,复晶的,reaction vessel 反应容器

13 reservoir 蓄水池;贮液器;储藏;蓄积enclosing hydride 封闭的氢化物

14 aqueous solutions 电解质水溶液intermetallic compound 金属间化合物

15 electromagnetic field 电磁场

16 ICP-MS 全称是电感耦合等离子体质谱仪,主要用途是进行化学元素分析检测,特别是对金属元素分析最擅长,也能分析B、P、As等非金属元素。

17 alkaline 碱性的,碱的18 immersion 沉浸;陷入;专心

19 impedance [电] 阻抗20 impedance spectra阻抗谱

21 vanadium-based hydrogen storage alloy 钒基固溶体贮氢合金

22 corrosion resistance 抗腐蚀性耐蚀性

23 electrolyte solution 电解质溶液

24 Self-propagating High-temperature Synthesis (SHS) 自蔓延高温合成

25 vacuum induction funace 真空感应电炉26 homogeneous 均匀的

27 扫描电镜

28 distillation water 蒸馏水29 at room temperature 在室温下

29 Electrochemical measurement 电化学测量amplitudes 振幅

30 perturbation 扰动,不安three-dimentional network 三维网状结构

31 energy spectrum cnalysis of alloys 合金的能谱分析

32 semi-circle radius 半圆半径predominantly adv. 主要地;显著地

33 hydrogen desorption capacity 氢的解吸能力

34 high-rate capability大电流性能

35 energy dispersive X-ray spectrometer 能量扩散X射线谱仪

36 quantitative analysis 定量分析molar fraction 摩尔分数atomic radii 原子半径

37 destabilization 不稳定,扰动

38 epoxy环氧基树脂diffusion扩散;传播depletion 消耗;损耗;放血

39 monochromator 单色器;单色光镜diffractometer 衍射计matrix 矩阵,模型,基质

40.Explicable 可解释的,可说明的intelligible 可理解的,明了的

https://www.doczj.com/doc/443555327.html,position 构成;合成物;成分plateau 达到平衡;达到稳定时期,稳定水平

42.Interstitial 空隙的thermodynamic热力学的

43.Metallographic 金相学的,金相的44. Dissociation 分解,分离;分裂

44.monohydride 氢化物dihydride二氢化物

45.mobility n. 移动性;机动性;[电子] 迁移率isotope 同位素reversibly 可逆地

46.ternary 三元的additive 添加物添加剂degas脱气dissociatevt. 游离

47. saturated state 饱和状态cross-section 横截面;横断面

48.degraded electrode 退化的电极

49.高倍率放电;大电流放电50. discharge resistance放电电

阻https://www.doczj.com/doc/443555327.html,bustion synthesis 燃烧合成based on 以…为基础,基于

52.Self-propagating High-temperature Synthesis 自蔓延高温合成

53.Microstructures 微观结构;显微结构Metal hydride electrodes 金属氢化物电极

54.Capacity decay容量衰减utilization efficiency 利用效率Hydrogenation加氢;氢化

55.multicomponent 多成分的radiin 半径(radius的复数)

56.kinetic and thermodynamic properties动力学和热力学性质hcp密排六方

57.intermetallic compounds金属间化合物hysteresis n. 滞后作用,磁滞现象;滞变

https://www.doczj.com/doc/443555327.html,ttice expansion or contraction 晶格膨胀或收缩cracks 裂缝,裂纹;

59.severe structure shrinkage 严重的结构收缩activation and deterioration 激活和恶化

60.Surface and bulk properties 表面和体积性质active electrode material 电极活性材料

61.alkaline electrolyte碱性电解液reversible metal hydride batteries 可逆金属氢化物电池

62.Zirconium oxide氧化锆hydrogen penetration氢气渗透

63.a compact zirconium oxide film一层紧凑的氧化锆薄膜significant changes 显著的变化

64.electrical conductor 导电体impedes the diffusion of hydrogen 阻碍氢的扩散

65.chemical pretreatment 化学预处理concentration profile 浓度分布

66.ambient temperatures and pressures 环境气温与气压disintegrate 分解

67.rechargeable batteries充电电池was confirmed to 某物被证实

68.electron microprobe analyses 电子显微分析charge-transfer 电荷转移

69.hydrogenate vt. 使……与氢化合Hydrometallurgy 湿法冶金

70.precipitate沉淀物crude 天然的,未加工的sponge 海绵;海绵状物

71.titania and titanium sponge production 二氧化钛和海绵钛生产

72.titania 二氧化钛;人造金红石purification 净化;提纯

73.dilute稀释的;淡的,稀释;冲淡;削弱Calcination 煅烧;[化工] 焙烧;烧矿法

74.evaporating and cooling the leach solution 蒸发和冷却过滤溶液

75.vanadium recovery 提钒residue 残渣;剩余;滤渣sulfuric acid 硫酸

76.total recoveries 总收率总回收率(已打印)intermediate 中间物;媒介

77.rutile and high-titanium slag 金红石和高钛渣metallic copper金属铜

78.leach residue 浸出残渣roasting 焙烧crystals 晶体calcined to 煅烧

79. Calcium钙coatings涂料,[涂料] 涂层;镀膜加工methodologies 方法论

80.artificial scaffold biomaterials人工支架生物材料surface topography 表面形貌学

81.Thermomechanical processing热机械加工;热机械处理ultrafine 超细的

82.fusion reactors熔化反应堆insignificant variations无关紧要的变化

83.subsequent optimization后续的优化comprehensive studies 综合性研究

84.chromium铬photon 光子spectroscopy光谱学collaborators 合作者

85.hydrogen storage materials fingerprints 指纹Mesoporous 介孔材料

86.coprecipitating vt. 共沉淀,同时沉淀Density functional 密度泛函

87.dissociative adsorption 解离吸附charge density 电荷密度

88. Transition metals 过渡金属periodic table 周期表undoped 纯的;无掺杂的

89.electrocatalysis 电催化作用polymer electrolyte fuel cells 聚合物膜燃料电池

90.electrocatalyst 电化学催化剂oxygen reduction reaction 氧化还原反应(ORR)

91.Coordination Chemistry Reviews 配位化学评论cathode 阴极anode 阳极

92.high-efficiency energy storage and conversion 高效能量储存和转换

93.electrolyte solutions 电解质溶液pore size 孔径;孔隙大小

94.Field emission scanning electron microscopy–energy dispersive spectroscopy

场发射扫描电子显微镜能量色散光谱(FESEM–EDS) plasma 等离子体

95.Hysteresis effect 滞后效应activation performance 活化性能

96.discharge current density 放电电流密度capacity retention 容量保持能力

97.photocatalytic activity 光催化活性anatase 锐钛矿rutile phases金红石相

98.absorption edge 吸收峰

99.vanadium redox flow battery applications 钒氧化还原流体电池的应用程序

100.Redox 氧化还原反应Cell stack 电池组atomic clusters 原子集团

第三部分2014.9.16

1.Energy efficiency 能源效率System cost 系统成本stationary applications 定置型应用

2.operating procedures 管理程序optimizing the operational parameters优化操作参数

3.electrolyte optimization 电解液的优化Graphene 石墨烯;单层石墨

4.hybrid material 杂化材料electrochemical capacitor 超级电容器nanosheets 纳米片

5.ammonium vanadate 钒酸铵hydrothermal reduction technology 水热还原技术

6.power density 功率密度hydrogen diffusivity 氢扩散dc 直流电ac 交流电

7.ac impedance analysis 交流阻抗分析electric vehicles 电动车辆rare-earth system稀土系

8.electro-catalytic activity 电催化活性promoter催化剂Catalytic performance 催化性能

9.oxidative desulfurization 氧化脱硫capacitance characteristics 电容特性

10.Photovoltaics 太阳能光电板;太阳能电池hydrogen accumulation 氢富集

11.light energy conversion and storage光能转换和储存Tensile tests 拉伸试验

12.hydrogen isotopes 氢同位素arc melting 电弧熔炼isotropy 各向同性

13.chemical homogeneity 化学均匀性equilibrium pressure 平衡压力

14.interstitial hydrogen 空隙氢storage capacity exceed 存储容量超过

15.Rapid Communication 研究快报Icosahedral quasicrystalline 二十面体准晶

16.melt-spinning techniques 熔融纺丝技术preferential corrosion 优先腐蚀

17.Electrorefining 电解熔炼carbothermic碳热还原metallic impurities 金属夹杂

18.electrorefining process 电解精炼法nanocomposites 不饱和聚酯

19..Halide 卤化物modifiers 改性剂sorption kinetics 吸附动力学

20.TGA热重量法,热重量分析法mixed oxide 混合氧化物

21.hydrogen evolution reaction 析氢反应catalytic activity催化活性

22.electrochemical impedance 交流阻抗Solid-state synthesis 固态合成

23.catalytic dehydrogenation催化脱氢nanoparticles 纳米粒子

24.Solar hydrogen production 太阳能制氢Photocatalytic water splitting 光催化分解水

25.energy carrier 能源载体redox couples 氧化还原电对nuclei 原子核

26.Tantalum pentoxide 五氧化二钽Cyclic voltammetry 循环伏安法

27.renewable energy carrier可再生能源载体high-entropy alloy 高熵合金(HEAs)

28.micro-alloying微台金化wear-resistan 抗磨损的elevated temperatures 高温

29. Thermodynamics热力学kinetics动力学hysteresis loops 磁滞回线

30.eutectic composition 共晶成分molecular dynamics simulations 分子动力学

31.multi-component 多组分的Sluggish diffusion effect缓慢的扩散效应

32.Schematic illustration 示意图phase diagram 相图alloy preparation 合金制备

33.spinodal decomposition 旋节线分解;斯宾那多分解;亚稳态分解,亚稳相分离

34.solidification with segregation 凝固与隔离crucible displacement坩埚位移

https://www.doczj.com/doc/443555327.html,ser cladding 激光熔覆cladding包层;电镀;喷镀the sputter method 溅射方法

36.cross-sectional microstructures 横截面微观结构deposited films 沉积磨

37.Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) 场发射扫描电子显微镜 engineering strain 工程应变

https://www.doczj.com/doc/443555327.html,puter modeling 计算机模拟wear resistance 耐磨性BMGs 金属玻璃

39.fatigue resistance 抗疲劳强度fracture mechanism 断裂机制,断裂机理

https://www.doczj.com/doc/443555327.html,puter simulations计算机模拟;计算机仿真2-dimensional 二维

41.Current Status 当前现状Key Challenges 主要的挑战myriad dopants 无数的参杂物

42.electrical energy storage 电能储存oxidative stability 抗氧化性

43.long term stability 长期稳定性made a case for 提出充分的理由

44.specific capacity 比容量chemical reactions化学反应active material 活性物质

45.LUMO 最低未占轨道the state of the art 目前的工艺水平

46.on all fronts 在各方面electrochemical potentials 电化学势

47.plethora of cutting-edge research 过多的尖端研究journal homepage 杂志主页

48.bimetallic oxidation catalyst 双金属氧化催化剂activation property 活化性能

49.split into two portions 分裂成两部分decompose into 分解为........

50.iron hydroxide 氢氧化铁electrochemically rechargeable capacity 电化学充电容量

51.Incubation 潜伏期Wt%重量百分比,at%原子数百分含量,mas%质量百分比

52.Ferrovanadium 铁钒induction melting 感应熔化atomic percents原子百分比

53.Electronegativity 电负性discharge capacity 放电容量the volume fraction 容积率

54.unit cell dimension 晶胞大小superconducting magnetic energy storage 超导磁蓄能

55.thermal energy storage 热能储存deep eutectic solvents 低共熔溶剂DESs

56.by means of 用,依靠electrodeposition 电沉积,镀膜electropolishing 电抛光,电磨光

57.A succinct discussion 简洁的讨论Titanium scaffolds 钛支架fatigue tests疲劳测试

58.Solid State Ionics 固态离子学epitaxial relationship 外延匹配internal stresses 内应力

59.equiaxe microstructure 各向等大的微观结构the aeronautical industry 航空工业

60.cyclic voltammetry 循环伏安法air oxidation 空气氧化foil 金属薄片

https://www.doczj.com/doc/443555327.html,posite electrodes 复合电极architecture 体系结构

62.binding energy 结合能,键能lead-acid 铅酸电池Photosynthesis光合作用

63.manufacturing processes 制造工艺Polarization resistance 极化电阻

64. Exchange current density 交换电流密度alkaline solution 碱性溶液

65.Chemical Engineering and Processing:Process Intensification 化学工程和处理:过程强化

66.Hydrogen ion beam 氢离子束Surface and Coatings Technology 表面和涂层技术

67.polycrystalline 多晶的deposition process 镀膜过程,涂层工艺,沉淀工艺

68.Supersaturated 过饱和的vacuum arc melting 真空电弧熔炼specimens 试样

69.hot-rolling 热轧Refractory metals 难容金属aluminothermy 铝热法

70. differential thermal analysis (DTA) 示差热分析followed by 随后

71. beta phase 测试阶段non-homogeneous 不均匀的

72.vanadium–titanium magnetite 钒钛磁铁矿Applied Energy 应用能源

73.photovoltaic cells 光伏电池wind turbines 风电机组Carbon black 炭黑

74.electrical load 电力负载,电力负荷usage patterns 使用模式

75.hybrid cars 混合动力汽车,双动力汽车Sulphuric acid 硫酸

76.Nickel hydroxideg 氢氧化镍Potassium hydroxide 氢氧化钾

77.alkaline water electrolysis 碱性水电解energy consumption 能源损耗

78.literature review 文献综述Combustion Science 燃烧科学

79.partial substitution 部分替代optical photomicrograph 光学显微照片

80.energy dispersive X-ray spectrometer analysis 能量色散x射线谱仪分析

81.intersperses among 散布于dendritic structures 枝晶组织

82.surface segregation 表面偏析under the auspices of 在.....保护下,由...主办

83.International Association for Hydrogen Energy 国际氢能源协会

84.substitution of chromium for manganese 铬代替锰

85.polymer electrolyte 聚合物电解质emission spectrochemical analysis发射光谱分析

86.energy dispersive X-ray spectrometer 能量扩散x射线谱仪

87.flow rate 流率activation energy 活化能decomposition temperature 分解温度

88.hydrogen release and uptake 氢气的释放和吸收uniformly distributed 均匀分布

89. differential scanning calorimetry差示扫描量热法

90.various catalysts and heating rates 不同的催化剂和加热率

91.diffusion coefficient of hydrogen 氢的扩散系数lattice constant晶格常数

92.corrosion resistance 抗腐蚀性accumulators 蓄能器;蓄电池

93.at room temperature 在室温下hydrothermal synthesis 热液合成法;热液合成

94.Nanoparticles 纳米粒子hydrochloric acid 盐酸spinel-type尖晶石型

95.Hydrogen evolution reaction 析氢反应nuclear power plants 核电站

96. carbon nanotubes 碳纳米管(CNTs)CVD 化学气相沉积

97.Thermogravimetric analysis 热重量分析chemical state 化学相;化学态

98.decomposition temperature 分解温度transition metal halides 过度金属卤化物

99.synergetic effect 协同效应; 协同作用Nevertheless 然而dihydrides 二氢化物

100.Water electrolysis 水电解Impedance spectroscopy 阻抗谱

2014.9.22

第四部分

1. oxygen evolution reaction 氧析出反应;析氧反应homogenization treatment 均匀化处理precipitates 沉淀物,析出相

2.thermokinetics 热动力学hypoeutectic structure 亚共晶组织

3.be ascribed to 归因于hydrogen concentration 氢气浓度

4.elevated temperatures 高温open porosity 开口气孔率开口孔隙率

5.permeability 渗透性the binding energy 结合能,束缚能

6.DFT calculations 密度泛函理论计算ambient temperatures 室温;环境温度

7.average particle size 平均粒度hydrogenation properties 贮氢性能

8.transmission electron microscope (TEM)透射式电子显微镜

9.were favorable to 有利于off-stoichiometric 非化学配比Spray drying 喷雾干燥

10.Synergistic effect 协同效应;协同作用Aluminothermy 铝冶术;铝热法

11.Absorption kinetics 吸收动力学apparent activation energy 表观活化能

12. Synchrotron X-ray diffraction 同步辐射x射线carbon monoxide 一氧化碳

13.exchangeable cations 可交换阳离子adsorbent 吸附剂Optimisation 优化

14.Reaction mechanism 反应机理Differential Scanning Calorimetry (DSC) 差示扫描量热法

15.conversion process 转化过程exothermic 发热的;放出热量的;[热] 放热的

16.agglomeration 凝聚;结块;附聚dissociative 游离的

17.heavy duty engine 重型发动机equivalence ratios 当量比conversion efficiency 转化效率

18.Ion beam assisted deposition 离子束辅助沉积mass spectrometry 质谱分析法

19.PEM fuel cell质子交换膜燃料电池mean particle size 平均粒度

20. Electrical resistivity 电阻系数quasicrystalline 准晶retention 保留

21.melt-spinning techniques 熔融纺丝技术copacetic high-rate discharge ability 极好的高效的放电能力

22.icosahedral quasicrystalline phase 二十面体准晶 thermal behavior热行为热性能热反映

23.metal halide additives 金属卤化物添加剂glovebox 真空设备用手套式操作箱;手套箱ppm百万分率,百万分之…

24. quadrupole mass spectrometer 四极质谱仪water vapor pressures 水蒸气压hydride decomposition temperatures 氢化分解温度

25.current energy carrier当前的能源载体optimum energy efficiency 优化能源效率

26. Hydrogen embrittlement 氢脆electric vehicle batteries 电动车电池

27.was carried out 被执行;得到实现28. pre-treated 预处理的

28.X-ray photoelectron spectroscopy X射线光电子能谱学specific capacity 比容量

29. hybrid electric vehicles 混合动力汽车specific energy 比能

30.The anodic polarization curve 阳极极化曲线dissimilar structure 不同的结构

31. Nickel hydroxide氢氧化镍The redox flow battery (RFB) 氧化还原流体电池

32. electrolyte leakage 离子渗漏tomography X线断层摄影术

33.chemical doping 化学掺杂polyphenylene 聚亚苯基magnetron sputtering 磁控溅射

34. Advanced Powder Technology 先进粉末技术spray pyrolysis 喷雾热解

35.responsiveness efficiency反应效率electropositive element 阳电性元素

36. quaternary alloys 四元合金rotation speed 旋转速度,转速mass ratio 质量比

37.rpm 每分钟转数be made with 用…制成;用…制作isotope 同位素

38. differential thermal analyses 示差热分析mass spectrometry 质谱分析法protide 蛋白质

39.melt-spinning process 熔融纺丝过程molar ratio 摩尔比率electronegativity 电负性

40. temperature programmed desorption (TPD) 程序升温解吸(资源)catalytic activity 催化活性

41.charge retention 充电保持率Empirical formula 经验式;实验式independent Variables 独立变量

42.the particle pulverization rate粒子粉碎率outer shell electrons 外层电子dislocations 位错

43. Positron annihilation methods 正电子湮没方法Schematic illustration 示意图

44. nickel metal hydride batteries 镍氢电池镍金属氢化物电池镍金属氢电池

45. melt-spun 熔纺self-propagating 自蔓延自动传输的EPMA电子探针显微分析仪

46. induction melting 感应熔化,感应电熔bimetallic clusters 双金属集群viscosity [物] 粘性,[物] 粘度

46. Isomers 同分异构体potential energy surface 势能面associated with 与…有关系;与…相联系

47. spinodal decomposition亚稳态分解,亚稳相分离chemical redistribution 化学再分配

48. polymeric substrate 聚合物基体Vanadium pentoxide 五氧化二钒spin-coating 旋涂仪

49.oxo 含氧的;氧络的isopropoxide 异丙醇盐;异丙氧化物deposit 存款;保证金;沉淀物

50. metal nanoparticles 金属纳米粒子multifunctional properties 多功能属性

51. Rate capability 大电流放电能力metallothermic reduction method 金属热还原法

52. mass ratio 质量比Irrespective of alloy composition 不考虑合金成分equimolar ratio 等摩尔比值

53. platelike microstructure 层状的微观结构temperature desorption spectroscopy 温度解吸光谱学

54.periodic density functional theory 周期性的密度泛函理论antimicrobial efficacy 抗菌性测试

55.qualitative phase 定性相分析vacuum induction furnace 真空感应炉;真空感应电炉

56. Tetrahedron 四面体pulverization 粉化In order to ascertain 为了确定

57.crystal grain refinement 晶粒细化dendritic structure 树枝状结构

58.FWHM(FullWidthHalfMaximum)--脉冲的半高宽度

59. SIMS 次级离子质谱分析法(secondary ion mass spectroscopy)

60.phase transitions 相变critical temperature 临界温度sufficient ductility 足够的延性

61. hydrogen embrittlement 氢脆 thermal cycling 热循环 high permeability 高磁导率

62 BET surface area 比表面积 adsorption affinity 吸附力

2014.9.46

关于贮氢合金的国内外期刊杂志中英名称总结

1.Journal of Catalysis催化学报;催化杂志

美国化学会出版催化杂志(Journal of Catalysis)(美) 1962—,原系双月刊-月刊,1975 年(36卷)起,改为每年出13期。

2.Electrochimica Acta电化学学报

作为国际电化学学会会员,在国际电化学学会官方刊物(电化学领域最高级别刊物)——电化学学报(Electrochimica Acta),国际科技论文引用率最 TAGS:

ELECTROCHIMICA ACTA:出版国家:ENGLAND 出版商:Oxford, New York, Pergamon Press. 出版周期:Biweekly 出版年份:1959 语言:English 影响因子:3.777

ISSN:0013-4686 (印刷版) 研究领域:工程技术-电化学

3.Journal of Colloid and Interface Science 胶体与界面科学杂志

The Journal of Colloid and Interface Science is a peer-reviewed scientific journal published by Elsevier. It is publishing original research related to colloid and interface science with

particular focus on following sub-categories: (a) colloidal materials and nanomaterials, (b) surfactants and soft matter, (c) adsorption, catalysis and electrochemistry (d) interfacial processes, capillarity and wetting, (e) biomaterials and nanomedicine, and (f) novel phenomena and techniques.

4.Materials Review

材料导报

《材料导报》(杂志),1987年5月,经原国家科委批准创刊(内部发行)。1991年9月经原国家科委和国家新闻出版总署批准,1991年10月在四川省新闻出版局登记注册为公开发行期刊(双月刊)1999年全国期刊重新登记,《材料导报》再次批准(渝期出证字第1078号)公开发行期刊(月刊),《材料导报》荣获第二届百种中国杰出学术期刊称号,被确定为一般工业技术类核心期刊,并被编入《中文核心期刊要目总览》2008年版,2009年改版为半月刊。材料导报是,中国科技论文源统计期刊,中国科学引文数据库来源期刊,CNKI 期刊全文数据库收录期刊,万方数据库收录期刊,维普数据库收录期刊。

5.Journal of Non-Crystalline Solids 非晶固体杂志

6.Journal of Nuclear Materials 核材料杂志

7.Journal of Physics and Chemistry of Solids 固体物理和化学杂志上

8.Journal of Solid State Chemistry固体化学杂志

9.Materials Research Bulletin 材料研究公告Hydrogen energy 氢能

10.Journal of Power Sources 电源杂志

11.Progress in Materials Science 材料科学进展

12.Journal of Alloys and Compounds 合金以及化合物杂志

《材料科学进展》(Progress in Materials Science)是国际材料科学研究领域的顶级权威综述性学术期刊,主要刊登在材料科学与工程某一研究领域最新研究进展的权威性评述论文,每年出...

13.Surface Science Rreports 表面科学报告

鉴于在此研究方向上的突出贡献,2008年,王立受邀为国际学术期刊《表面科学报告》(Surface Science Reports)撰写综述性论文。据了解,这是该杂志刊载的第一作者为中国地区科研人员的第二篇论文。

14.Journal of Refractory Metals and Hard Materials 难熔金属和硬质材料杂志

15.Journal of Hazardous Materials危险物资杂志

16.International Journal of Hydrogen Energy国际氢能期刊;国际氢能杂志

17.Journal of Power Sources

Chinese Journal of Power Sources 电源技术; 电源技; 蓝天高科股份有限公司新厂房落成暨开工庆典仪式隆重举行; 中国化学与物理电源行业协会第四次会员代表大会近日于京举行

18.Journal of Cleaner Production 清洁器生产杂志

1993 年,《清洁生产杂志》(Journal of Cleaner production)出版,该杂志经常刊发有关工业生态学研究的文章。

储氢合金的分类与性能

储氢合金的分类与基本性能 储氢合金按组成元素的主要种类分为: 稀土系、钛系、锆系、镁系四大类,按主要组成元素的原子比分为:AB5 型、AB2 型、AB 型、A2B 型, 另外也可按晶态与非晶态, 粉末与薄膜进行分类。 储氢合金基本特征:二元储氢合金(或金属间化合物) 基本上是在1970 年前后相继被发现的. 这些二元储氢合金可分为AB5 型(稀土系合金,如形成LaNi5H6 )、AB2 型(Laves 相合金,如形成ZrV2H4.8 ) 、AB 型(钛系合金,如形成TiFeH1.9) 和A2B 型(镁基合金,如形成Mg2NiH4) .其中A 为氢化物稳定性元素(发热型金属) ,B 为氢化物不稳定性元素(吸热型金属) ,A 原子半径大于B 原子半径. 氢在金属和合金中比液态氢的密度高,氢能够在相对温和的条件下可逆吸放,并且伴随热的释放与吸收. 实验检测和模拟计算证明,氢主要以原子形式存在,部分带有负电荷。 1稀土系储氢合金 稀土系储氢合金以LaNi5 为代表, 可用通式AB5 表示, 具有CaCu5 型六方结构。 性能: 较高的吸氢能力(储氢量高达1.37 重量% ) ,较易活化,对杂质不敏感以及吸脱氢不需高温高压(当释放温度高于40℃时放氢就很迅速) 等优良特性。 应用领域: 是热泵、电池、空调器等应用中的理想候选材料,有很大的应用潜力。 影响元素、改进性能的研究方法: 合金吸氢后晶胞体积膨胀较大, 易粉化, 比表面随之增大, 从而增大合金氧化的机会, 使合金过早失去吸放氢能力。这就使氢镍电池中储氢容量衰减快, 而且价格昂贵。由于纯稀土金属价格昂贵不能满足工业生产的大量需求, 为了降低成本, 人们利用混合稀土(Mm: La、Ce、Nd、Pr)、Ca、Ti 等置换LaNi5 中的部分La, 以Co、A l、M n、Fe、Cr、Cu、Si、Sn 等置换Ni 以改善性能, 开发出多元混合稀土储氢合金。混合稀土储氢合金材料有富铈的和富镧的, 其优点是资源丰富, 成本较低。在混合稀土材料中通常都加入M n, 这样可以扩大储氢材料晶格的吸氢能力, 提高初始容量, 但M n 也比较容易偏析, 生成锰的氧化物, 从而使合金的性质和晶格发生变化,降低吸放氢能力, 缩短寿命。因此, 为了制约M n 的偏析, 以提高储氢合金的性能和寿命, 在混合稀土材料中往往还要添加Co和Al。 2钛系储氢合金

储氢合金

储氢合金材料 何洋 材料科学与工程一班 200911102016 摘要:由于石油等资源有限以及保护环境的要求,改变能源的构成已成为迫切的问题。作为绿色能源的氢能登上历史舞台,本文介绍了金属储氢的相关原理,以及储氢材料的应用范围。 关键词:储氢合金;原理;应用 氢是一种非常重要的二次能源。它的资源丰富;发热值高,燃烧1kg 氢可产生142120kJ 的热量,比任何一种化学燃料的发热值都高;氢燃烧后生成水,不污染环境。因此,氢能是未来能源最佳选择之一。氢气是可再生和最清洁的气体能源,这使关于氢能的研究更具重要性。氢的利用主要包括氢的生产、储存和运输、应用三个方面。而氢的储存是其中的关键。氢气储存技术的滞后,限制了氢的大规模应用,特别是交通工具上的应用。而后者要求系统储氢能力必须达到 6.5wt%(重量能量密度)。据报道,美国能源部所有氢能研究经费中有50%用于氢气的储存。氢能作为一种新型的能量密度高的绿色能源,正引起世界各国的重视。储存技术是氢能利用的关键。储氢材料是当今研究的重点课题之一,也是氢的储存和输送过程中的重要载体 那么什么是储氢合金呢?储氢合金——一种新型合金,一定条件下能吸收氢气,一定条件能放出氢气。虽然可将氢气存贮于钢瓶中,但这种方法有一定危险,而且贮氢量小(15MPa ,氢气重量尚不到钢瓶重量的1/100),使用也不方便。液态氢比气态氢的密度高许多倍,固然少占容器空间,但是氢气的液化温度是-253℃,为了使氢保持液态,还必须有极好的绝热保护,绝热层的体积和重量往往与贮箱相当。大型运载火箭使用液氢作为燃料,液氧作为氧化剂,其存贮装置占去整个火箭一半以上的空间。自20世纪60年代中期发现LaNi5和FeTi 等金属间化合物的可逆储氢作用以来,储氢合金及其应用研究得到迅速发展。储氢合金能以金属氢化物的形式吸收氢,是一种安全、经济而有效的储氢方法。金属氢化物不仅具有储氢特性,而且具有将化学能与热能或机械能相互转化的机能,从而能利用反应过程中的焓变开发热能的化学储存与输送,有效利月各种废热形式的低质热源。因此.储氢合金的众多应用己受到人们的待别关注。 1 金属储氢原理 许多金属(或合金)可固溶氢气形成含氢的固溶体(MHx),固溶体的溶解度 [H]M 与其平衡氢压pH2的平方根成正比。在一定温度和压力条件下,固溶相(MHx)与氢反应生成金属氢化物,反应式如下 式中MHy 是金属氢化物, H 为生成热。储氢合金正是靠其与氢起化学反应生成金属氢化物来储氢的。 金属与氢的反应,是一个可逆过程。正向反应,吸氢、放热;逆向反应,释氢、吸热;改变温度与压力条件可使反应按正向、逆向反复进行,实现材料的吸释氢功能。换言之,是金属吸氢生成金属氢化物还是金属氢化物分解释放氢,受温度、压力与合金成分的控制。 22H MH x y x +-H MH x y y ?+-2

[课外阅读]神奇的储氢合金

[课外阅读]神奇的储氢合金 传统储氢方法有两种,一种方法是利用高压钢瓶(氢气瓶)来储存氢气,但钢瓶储存氢气的容积小,瓶里的氢气即使加压到150个大气压,所装氢气的质量也不到氢气瓶质量的1%,而且还有爆炸的危险;另一种方法是储存液态氢,将气态氢降温到-253 0c变为液体进行储存,但液体储存箱非常庞大,需要极好的绝热装置来隔热,才能防止液态氢不会沸腾汽化。 近年来,一种新型简便的储氢方法应运而生,即利用储氢合金(金属氢化物)来储存氢气。 研究证明,某些金属具有很强的捕捉氢的能力,在一定的温度和压力条件下,这些金属能够大量“吸收”氢气,反应生成金属氢化物,同时放出热量。其后,将这些金属氢化物加热,它们又会分解,将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属,称为储氢合金。 储氢合金的储氢能力很强。单位体积储氢的密度,是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍,也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。 目前研究发展中的储氢合金,主要有钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金及稀土系储氢合金。储氢合金还可以用于提纯和回收氢气,它可将氢气提纯到很高的纯度。例如,采用储氢合金,可以以很低的成本获得纯度高于99.9999%的超纯氢。储氢合金电极储氢合金是一种能在晶体的空隙中大量储存氢原子的合金材料。

这种合金具有可逆吸放氢的神奇性质。它可以存储相当于合金自身体积上千倍的氢气,其吸氢密度超过液态氢和固态氢密度,即轻便又安全,显示出无比的优越性。具有实用价值的储氢合金必须具备以下基本性能:1、储氢量大;2、容易活化;3、离解压力适中;4、在室温下吸放氢反应速度快;5、成本低寿命长。 储氢合金的飞速发展,给氢气的利用开辟了一条广阔的道路。在工业领域独领风骚一个世纪的内燃机,很快就要面对以氢为能源的燃料电池的挑战。对现有的内燃机做适当的改动后,就能在内燃机中使用氢来代替汽油作燃料。近年来,国际车坛出现氢能汽车开发热,世界四大汽车公司――美国的福特、德国的戴姆勒-奔驰、美国的通用和日本的丰田,都在加快研制氢能汽车的步伐。中国已研制成功了一种氢能汽车,它使用储氢材料90千克,可行驶40千米,时速超过50千米。今后,不但汽车会采用燃料电池,飞机、舰艇、宇宙飞船等运载工具也将使用燃料电池,作为其主要或辅助能源。 文章来源网络整理,请自行参考编辑使用

神奇的储氢合金

神奇的储氢合金 传统储氢方法有两种,一种方法是利用高压钢瓶(氢气瓶)来储存氢气,但钢瓶储存氢气的容积小,瓶里的氢气即使加压到150个大气压,所装氢气的质量也不到氢气瓶质量的1%,而且还有爆炸的危险;另一种方法是储存液态氢,将气态氢降温到-253 0C变为液体进行储存,但液体储存箱非常庞大,需要极好的绝热装置来隔热,才能防止液态氢不会沸腾汽化。 近年来,一种新型简便的储氢方法应运而生,即利用储氢合金(金属氢化物)来储存氢气。 研究证明,某些金属具有很强的捕捉氢的能力,在一定的温度和压力条件下,这些金属能够大量“吸收”氢气,反应生成金属氢化物,同时放出热量。其后,将这些金属氢化物加热,它们又会分解,将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属,称为储氢合金。 储氢合金的储氢能力很强。单位体积储氢的密度,是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍,也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。 目前研究发展中的储氢合金,主要有钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金及稀土系储氢合金。储氢合金还可以用于提纯和回收氢气,它可将氢气提纯到很高的纯度。例

如,采用储氢合金,可以以很低的成本获得纯度高于99.9999%的超纯氢。储氢合金电极 储氢合金是一种能在晶体的空隙中大量储存氢原子的合金 材料。这种合金具有可逆吸放氢的神奇性质。它可以存储相当于合金自身体积上千倍的氢气,其吸氢密度超过液态氢和固态氢密度,即轻便又安全,显示出无比的优越性。具有实用价值的储氢合金必须具备以下基本性能:1、储氢量大;2、容易活化;3、离解压力适中;4、在室温下吸放氢反应速度快;5、成本低寿命长。 储氢合金的飞速发展,给氢气的利用开辟了一条广阔的道路。在工业领域独领风骚一个世纪的内燃机,很快就要面对以氢为能源的燃料电池的挑战。对现有的内燃机做适当的改动后,就能在内燃机中使用氢来代替汽油作燃料。近年来,国际车坛出现氢能汽车开发热,世界四大汽车公司――美国的福特、德国的戴姆勒-奔驰、美国的通用和日本的丰田,都在加快研制氢能汽车的步伐。中国已研制成功了一种氢能汽车,它使用储氢材料90千克,可行驶40千米,时速超过 50千米。今后,不但汽车会采用燃料电池,飞机、舰艇、宇宙飞船等运载工具也将使用燃料电池,作为其主要或辅助能源。

重新认识贮氢合金

重新认识贮氢合金 燃料电池车配备的氢气罐要用碳纤维覆盖铝合金等金属内衬,以进行强化,这样才有可能用70MPa级的高压来储存氢气。 但在“2015东京智能能源周”设置的展会FC EXPO上,一种不使用超高压罐也能运输大量氢的方法引起了人们的注意。这是一种利用贮氢合金的技术。贮氢合金在汽车厂商开发氢燃料内燃机发动机时期曾一度成为话题,因此大家也许听说过。 此次FC-R&D公司展出了贮氢合金储气罐,让笔者想起了它的存在,并领教了贮氢合金出乎意料的潜力。据介绍,无论是与80MPa级超高压罐相比,还是与极低温下的液体氢相比,该储气罐都能以更高密度存储氢。 而且,与这一存储能力相关的技术,据说在10年前就已经确立了。这种技术能够在常温下吸收/释放氢气,进一步提高了能源效率。 其中的难点在于,其罐体必须采用导热性好的金属来制造,而且罐体内部填满了贮氢合金,因此罐体本身就非常重。另一个难点是不能用于需要一次提取大量氢的用途。用于燃料电池车时,在急加速等场合下可能会出现电力不足的情况。 但对于配备高压罐的燃料电池车,因为发电时会产生时滞,所以会配备蓄电池作为缓冲器,因此,只要增加蓄电池的容量便可解决急加速时电力不足的问题。 贮氢合金储气罐在取出氢时需要花费一定时间,意味着填充氢时也要花费一定时间。假如作为燃料电池车用储气罐来填充可满足续航要求的氢,基本要用2~3个小时。 这样一来,就会使燃料电池的易用性低于EV的快速充电。不过,如果使形状及容量标准化,用事先充满氢的储气罐来替换用空的储气罐,或许就有望配备到燃料电池车上。至少从安全角度来说,要比70MPa级超高压罐更适合用于燃料电池车。 而且,贮氢合金储气罐还可使用与普通煤气罐相同的3MPa级压力来保存氢,不会在保存中发生氢泄漏情况。如果能像家里换煤气罐一样更换储氢罐,基本上就不要建设基础设施,而且还能提高安全性。 那么,剩下的问题或许就只有贮氢合金的生产成本了。抱着这一想法,笔者试着寻找生产成本方面的问题。然而得到的答案却颇令人意外,由于相关技术利用的是氢离子,其原理及材料与镍氢蓄电池相似。因此,如果实现量产效果,成本便可大幅下降。 FC-R&D的相关负责人表示:“我们公司是专门从事燃料电池相关产品业务的企业,一

FeTi系贮氢合金的研究进展

第17卷第1期Vo1.17No.1材 料 科 学 与 工 程 Materials Science&Engineering 总第65期 Mar.1999 * “863”基金资助项目FeTi系贮氢合金的研究进展* 马建新 王新华 葛红卫 应 窕 潘洪革 陈长聘 浙江大学 杭州 310027 【摘 要】 Fe Ti系贮氢合金是一类重要的贮氢材料,作为贮氢介质具有贮氢量大、价格便宜等优点,但活化性能和抗中毒性能较差。本文详细综述了Fe Ti系贮氢合金的氢化性能、活化机理以及改性处理等方面的内容。 【关键词】 Fe Ti 贮氢合金 氢化物 活化机理 机械合金化 表面改性 Recent Research and Development on FeTi System Hydrogen Storage Alloy Ma Jianxin Wang Xinhua Ge Hongwei Ying Tiao Pan Hongge Chen Changpin Zhejiang University Hangzhou 310027 【Abstract】 Fe Ti sy stem hydro ge n sto rag e allo y is one kind o f mo st impo rtant hydro g en sto rag e ma te-rials.A s a medium fo r hydr og en sto ra ge,Fe Ti system hy drog en sto rag e a lloy hav e so me adv antag es:such as la rg e hydro ge n sto rag e capa city and low co st of raw material.Ho w erer,the ac tiv a tio n o f FeT i is ra th er difficult,and resistance to po sion of the activited a lloy is also poo r.In this pa per,the h ydriding pr oper ties, the activ atio n mecha nism a nd the measures to improv e the hy driding charac teristic o f Fe Ti system hydro gen sto rag e alloy ar e review ed in detail. 【Key words】 Fe Ti,Hydr og en sto rag e allo y,Hy dride,Activ atio n m echanism,M echnical allo ying, Surface mo dificatio n 一、前 言 FeT i合金是A B型贮氢合金的典型代表,Reil-ly等人[1]于1974年发表了他们对Fe Ti合金氢化性能的系统研究结果。此后,Fe Ti合金作为一种贮氢材料,逐渐受到人们的重视。Fe Ti合金作为贮氢材料具有一定的优越性:首先,Fe Ti合金活化后在室温下,能可逆地吸放大量的氢(理论值为1.86w t.%),且氢化物的分解压强仅为几个大气压,很接近工业应用;其次,Fe和Ti两种元素在自然界中含量丰富,价格便宜,适合在工业中大规模应用。因而,Fe Ti系合金在工业中已得到一定程度的应用[2,3]。 本文就FeTi系贮氢合金的氢化性能、活化机理以及改性处理等方面作一综述。 二、Fe Ti合金的氢化性能 根据Fe-Ti合金的相图[4],Fe和Ti形成两种稳定的金属间化合物:FeTi和Fe2Ti,但一般也认为,在高于1000℃时,还存在另一种金属间化合物: Fe Ti2,当低于1000℃时,Fe Ti2分解成Fe Ti和T i[5]。Fe Ti活化后在室温下能可逆地吸收和释放

稀土储氢合金及其应用的发展状况

稀土储氢合金及其应用的发展状况 稀土与过度元素的合金是一种在较低温度下也可吸放氢气,通常将这种合金称为储氢合金。在已开发的一系列储氢材料中,稀土系储氢材料性能最佳,应用也最为广泛。其应用领域已扩大到能源、化工、电子、宇航、军事及民用各个方面。 1969年荷兰菲利浦公司发现典型的稀土储氢合金LaNi5,从而引发了人们对稀土系储氢材料的研究热潮。从上世纪九十年代开始在镍氢二次电池中得到大量应用。石油和煤炭是人类两大主要能源燃料,但由于它们储量有限,使用过程中产生环境污染等问题,因此解决能源短缺和环境污染成为当今研究的重点之一。氢是一种完全无污染的理想能源材料,具有单位质量热量高于汽油两倍以上的高能量密度,可从水中提取。氢能源开发应用的关键在于能否经济地生产和高密度安全制取和贮运氢。稀土储氢合金可以常温低压高密度贮存氢,是一种理想的储氢介质,在未来的氢能时代具有很大的应用潜力。 一、稀土储氢合金在镍氢二次电池中的应用 1. Ni-MH电池的现状与发展方向 镍氢电池于1988年进入实用化阶段,1990年在日本开始规模生产,此后产量成倍增加。2000年日本镍氢电池产量达到7亿只左右,中国的产量不足1亿只。近年由于在手机、笔记本电脑和数码相机等领域受到锂离子电池强有力的竞争和中国同行的崛起,日本镍氢电池产量下降到5亿只左右,中国企业的产量也上升到5亿只左右,90%以上的镍氢电池产自中国和日本。 镍氢电池为了应对锂离子电池的挤压,近年来致力于体积比能量的提高,功率特性和高低温性能的改善。提高材料性能和增加电池内填充密度,镍氢电池体积能量密度从1990年的180W h/L增长到400Wh/L以上,AA电池的容量从1000mAh提升到2300mAh,三洋公司报道已开发出容量达2500mAh的AA型镍氢电池。镍氢电池的能量比的提高使其在通讯和便携家电等领域内仍具有一定的竞争力。 近年来,人们对城市空气质量及地球石油资源危机等问题日趋重视,保护环境,节约能源的呼声日益高涨,促使人们高度重视电动车及其相关技术的发展,美国、法国、中国的上海市等均相继通过立法限制燃油车,大力发展电动车。受国情影响,欧美等发达国家如美国、德国、法国、日本等国家开发的电动车以电动汽车为主,发展中国家尤其是中国内地以及中国的台湾、香港地区,近期的电动车市场主要为电动摩托车和电动自行车。据统计,国内已有200家公司、企业着手小型电动车的开发、生产和应用。十五“863”计划将电动汽车列为重大专项,组织由各大汽车制造集团牵头研发团体致力于电动汽车的开发,其中混合动力汽车要在十五期间实现产业化。 根据美国USABC和日本公司对各种电动车用电池的性能以及发展潜力比较论证,综合考虑电池的可靠性、安全性、电池材料的资源与环境问题以及电池性能的发展趋势,确定镍氢电池是近期和中期电动车用首选动力电池。目前,美国Ovonic公司已与通用公司、日本松下已与丰田公司合作计划实现电动车用Ni-MH 动力电池的产业化。在“863”计划的牵

钛铁系储氢合金

钛铁系储氢合金 摘要:储氢合金是一种能储存氢气的合金,它所储存的氢的密度大于液态氢,因而被称为氢海绵。而且氢储入合金中时不仅不需要消耗能量,反而能放出热量。储氢合金释放氢时所需的能量也不高,加上工作压力低,操作简便、安全,因此是最有前途的储氢介质。 储氢合金的储氢原理是可逆地与氢形成金属氢化物,或者说是氢与合金形成了化合物,即气态氢分子被分解成氢原子而进入了金属之中。由于氢本身会使材料变质,如氢损伤、氢腐蚀、氢脆等。而且,储氢合金在反复吸收和释放氢的过程中,会不断发生膨胀和收缩,使合金发生破坏,因此,良好的储氢合金必须具有抵抗上述各种破坏作用的能力。 正在研究和发展中的储氢合金通常是把吸热型的金属(例如铁、锆、铜、铬、钼等)与放热型的金属(例如钛、镧、铈、钽等)组合起来,制成适当的金属间化合物,使之起到储氢的功能。吸热型金属是指在一定的氢压下,随着温度的升高,氢的溶解度增加;反之为放热型金属。储氢合金主要有三大系列:①以LaNi5为代表的稀土系储氢合金系列;②以TiFe为代表的钛系储氢合金;③以Mg2Ni 为代表的镁系储氢材料。 关键字:储氢合金钛铁系储氢合金制备优势钛铁系储氢合金的应用 钛铁系储氢合金 在这里我们主要介绍的是钛铁系储氢合金的研究与应用方面的内容。 钛铁储氢材料是美国国立布鲁克海文(Brookhaven) 实验室的Reilly在1974年首先提出来的,我国是从1978 年开始研究的,美国的毕林斯(Bilings) 能量公司,荷兰的菲利浦斯(Philips)研究室,日本的大阪工业技术试验所,西德的戴姆勒本茨(DaimlerBenz)公司等单位在理论和应用方面都做了不少工作。东德、苏联、英、法等国也都开展了这方面的研究。 TiFe是AB型金属间化合物,单元晶胞为CsCl构型,属立方晶系。空间群Pm3m,晶格常数a = 2.976埃。原子间隙由四面体构成,间隙多,有利于氢原子的吸附。TiFe在室温下可与氢反应, 生成氢化物TiFeH1.04(β相)和TiFeH1.95(γ相)。β相为正方晶格,γ相为立方晶格,FeTi合金活化后,能可逆地吸放大量的氢,且氢化物的分解压强仅为几个大气压,很接近工业应用;Fe,Ti元素在自然界中含量丰富,价格便宜,适合在工业中大规模应用。 FeTi吸氢,首先是氢分子被吸附到FeTi表面上,其中一些氢分子离解成氢原子。然后,这些氢原子进人金属晶体,占据晶格间隙。当气压力升高时(通常在某种临界浓度和压力下),金属被氢饱和而使金属进人一个新相,即氢化物相。如氢压进一步提高,最后都变成金属氢化物相。由于金属晶格中有许多间隙位置,可以高度紧密地容纳大量氢。但是其缺点是吸氢和放氢循环中具有比较严重的滞后效应。为改善TiFe合金的储氢特性,可用过渡金属Co,Cr,Cu,Mn,Mo,Ni,Nb,V等置换部分铁形成多元合金以实现常温活化。过渡金属的加入,使合金活化性能得到改善,氢化物稳定性增加。 但由于材料中有TiO层形成,使得该材料极难活化,限制了其应用。改善FeTi

储氢合金材料简介

储氢合金材料简介 氢是一种高效能且对自然环境无污染的燃料,1千克氢燃烧时可放出14万焦耳的热量,是同样重量汽油发热量的3倍。氢气可以通过电解水的方法产生,同时它燃烧后又生成水,因此氢气是不污染环境、取之不尽、用之不竭的新型能源。 氢在常温下是气体,脾气很暴躁,当与空气混合浓度达到4~97% 范围时就会与明火燃烧爆炸,这就给使用、运输和储存带来了困难。因此,若没有一种方便的储存氢气的办法,氢就不可能作为普通的常规能源得到广泛应用。 常规储氢办法包括高压钢瓶装压缩气态氢和一种特制瓶 装液态氢两种。利用高压钢瓶(氢气瓶)来储存氢气,瓶内最 高可加压到几百个大气压,但即使这样,由于钢瓶储存氢气的 容积小,存储量有限,因此所装氢气的质量不到氢气瓶质量的 1%,而且既笨重,又有爆炸的危险。 采用液态氢储存方式,就是先将气态氢降温到-253℃变为 液体后保存在一个特殊结构的液体氢储存箱,然而由于液体储存箱非常庞大,而且需要极好的绝热装置来隔热,才能防止液态氢不会沸腾汽化以至流失。目前,液氢主要用作火箭和航天飞机等特殊领域的液体燃料,它与液氧燃烧放出巨大的能量来推动火箭和航天飞机飞行。总的来说,高压储氢和液态储氢两种存储氢方式,都需要消耗大量的机械能来压缩氢气或液化氢气,因此能耗非常高,且存在存储容器笨重不便、不安全等缺点,因而其应用受到限制。 图 1 储氢钢瓶

图 2 以液氢为燃料的火箭 20世纪60年代,材料王国里出现了能储存氢的金属和合金,统称 为储氢合金(hydrogen storage metal ),这些金属或合金具有很强的捕捉 氢的能力,它可以在一定的温度和压力条件下,氢分子在合金(或金属) 中先分解成单个的原子,而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子 之间的缝隙中,并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides), 外在表现为大量“吸收”氢气,同时放出大量热量。而当对这些金属氢化 物进行加热时,它们又会发生分解反应,氢原子又能结合成氢分子释放 出来,而且伴随有明显的吸热效应。 别看储氢合金的金属原子之间缝隙不大,但储氢本领却比氢气瓶的本领可大多了,因为它能像海绵吸水一样把钢瓶内的氢气全部吸尽。具体来说,相当于储氢钢瓶重量1/3的储氢合金,其体积不到钢瓶体积的1/10,但储氢量却是相同温度和压力条件下气态氢的1000倍,由此可见,储氢合金不愧是一种极其简便易行的理想储氢方法。采用储氢合金来储氢,不仅具有储氢量大、能耗低,工作压力低、使用方便的特点,而且可免去庞大的钢制容器,从而使存储和运输方便而且安全。 图 4 储氢合金吸氢和放氢微观过程 目前储氢合金主要包括有钛系、锆系、铁系及稀土系储氢合金。其主要用途包括以下几个方面: 图 3 储氢合金材料

金属氢化物储氢材料的研究进展

金属氢化物储氢材料的研究进展 1.引言 随着社会发展、人口增长,人类对能源的需求将越来越大。以煤、石油、天然气等为代表的化石能源是当前的主要能源,但化石能源属不可再生资源,储量有限,而且化石能源的大量使用,还造成了越来越严重的环境污染问题。因此,可持续发展的压力迫使人类去寻找更为清洁的新型能源。氢能作为一种高能量密度、清洁的绿色新能源,氢能的有效利用成为了当前的研究重点,氢能应用的关键是氢的有效储存。 氢的利用可以分为制氢、贮氢和使用等三个主要环节,其中,贮氢环节是关键。贮氢的方式主要有气态贮氢、液态贮氢和固态贮氢等。气态贮氢是把压缩气体装入高压气瓶中,体积密度较小,最大值为33kgH2·m-5,重量密度为13wt%,但气体压力过大(800bar)[1],在移动使用过程中可能带来安全隐患。液态贮氢的体积密度为71 kg H2·m-3,虽然重量密度为100 wt%,但贮存温度过低(21K,1bar),且氢的泄露会带来安全性问题,同时为保持低温所需要的能量消耗也较大。相比之下,固态贮氢是比较安全节能的贮氢方式。固态贮氢材料有多种类型。 目前所采用或正在研究的主要储氢材料,包括金属氢化物储氢、物理吸附储氢材料、复杂氢化物储氢、水合物储氢、直接水解放氢的储氢材料、多孔聚合物储氢材料、有机液体氢化物储氢材料,本文综述了金属氢化物的发展现状,重点分析了金属氢化物的优缺点,谈探究了其未来的发展趋势。 2.金属氢化物储氢材料 金属氢化物储氢具有安全可靠、储氢能耗低、储存容量高(单位体积储氢密度高)、制备技术和工艺相对成熟等优点。此外,金属氢化物储氢还有将氢气纯化、压缩的功能。因此,金属氢化物储氢是目前应用最为广泛的储氢材料。储氢合金是指在一定温度和氢气压力下,能可逆地大量吸收、储存和释放氢气的金属间化合物。储氢合金由两部分组成,一部分为吸氢元素或与氢有很强亲和力的元素(A),它控制着储氢量的多少,是组成储氢合金的关键元素,主要是I A~VB 族金属,如Ti、Zr、Ca、Mg、V、Nb、Re(稀土元素);另一部分则为吸氢量小或根本不吸氢的元素(B),它则控制着吸/放氢的可逆性,起调节生成热与分解压力的作用,如Fe、Co、Ni、Cr、Cu、AI等。目前世界上已经研制出多种储氢合金,按储氢合金金属组成元素的数目划分,可分为:二元系、三元系和多元系;按储氢合金材料的主要金属元素区分,可分为:稀土系、镁系、钛系、钒基固溶体、锆系等;而组成储氢合金的金属可分为吸氢类(用A表示)和不吸氢类(用B 表示),据此又可将储氢合金分为:AB5型、AB2型、AB型、A2B型。 2.1.稀土系储氢合金 稀土储氢合金中典型代表是LaNi5。该合金为CaCu5型六方结构,它的优点为活化容易,平台压力适中且平坦,吸/放氢平衡压差小,动力学性能优良,不易中毒。在25℃及0.2MPa压力下,该合金储氢量约为1.4%,分解热为30kJ/mol。,所以室温下便可以实现对氢的存储。此外,该合金还具有吸/放氢纯度高的特点

储氢合金

储氢合金 氢是一种热值很高,且对自然环境无污染的燃料。它可以通过电解水的方法产生,是一种取之不尽、用之不竭的二次能源。专家们认为,不久的将来,氢将成为一种主要的能源燃料。可是,如果没有一种方便的储存氢气的办法,氢就不可能作为普通的常规能源得到广泛应用。目前使用的储氢办法是采用高压钢瓶装压缩气态氢或用一种特制瓶装液态氢。但是这两种方法都存在耗能高、容器笨重不便、不安全等缺点,因而其应用受到限制。 储氢合金是一种能储存氢气的合金,它所储存的氢的密度大于液态氢,因而被称为氢海绵。而且氢储入合金中时不仅不需要消耗能量,反而能放出热量。储氢合金释放氢时所需的能量也不高,加上工作压力低,操作简便、安全,因此是最有前途的储氢介质。 储氢合金的储氢原理是可逆地与氢形成金属氢化物,或者说是氢与合金形成了化合物,即气态氢分子被分解成氢原子而进入了金属之中。由于氢本身会使材料变质,如氢损伤、氢腐蚀、氢脆等。而且,储氧合金在反复吸收和释放氢的过程中,会不断发生膨胀和收缩,使合金发生破坏,因此,良好的储氢合金必须具有抵抗上述各种破坏作用的能力。 正在研究和发展中的储氢合金通常是把吸热型的金属(例如铁、锆、铜、铬、钼等)与放热型的金属(例如钛、锆、镧、铈、钽等)组合起来,制成适当的金属间化合物,使之起到储氢的功能。吸热型金属是指在一定的氢压下,随着温度的升高,氢的溶解度增加;反之为放热型金属。效果较好的储氢材料,主要有以镁型、钙型、稀土型及钛型等金属为基础的储氢合金。 用钛锰储氢合金储氢,与高压氢气钢瓶相比,具有重量轻、体积小的优点。在储氢量相同时,它的重量和体积分别为钢瓶的70%和25%。这种储氢合金不仅具有只选择吸收氢和捕获不纯杂质的功能,而且还可以使释放出的氢的纯度大大提高,因此,它又是制备高纯度氢的净化材料。这类储氢合金可采用高频感应炉熔炼和铸造,并经高温氢气处理而制得。它的特点是比重小,储氢量大,价格低廉。在20℃时,每克合金可吸收225cm3的氢,或释放185cm3的氢,即每1cm3的合金能储藏1125cm3的氢。

稀土贮氢合金及其应用

稀土贮氢合金及其应用 1、概述 人们很早就发现,稀土金属与氢气反应生成稀土氢化物REH2,这种氢化物加热到1000℃以上才会分解。而在稀土金属中加入某些第二种金属形成金属间化合物后,在较低温度下也可吸放氢气,通常将这种合金称为贮氢合金。 典型的贮氢合金LaNi5是1969年荷兰菲利浦公司发现的,从而引发了人们对稀土系储氢合金的深入研究。 在已开发的一系列贮氢材料中,稀土系贮氢合金综合性能好,应用也最为广泛。其应用领域已扩大到能源、化工、电子、宇航等诸多方面。如用于化学蓄热和化学热泵的稀土贮氢合金可以将工厂的废热等低质热能回收、升温;利用稀土贮氢合金释放氢气时产生的压力,可以用作热驱动的动力;采用稀土贮氢合金可以制成体积小、重量轻、输出功率大的升降装置和温度传感器。特别是近年来稀土贮氢合金作为负极活性物质应用于镍氢电池中,这种电池具有容量大、无记忆效应、循环使用寿命长、可快速充放电等特点,迅速实现了产业化。镍氢电池正在取代镍镉电池,镉有毒而稀土无毒,故镍氢电池又称为绿色电池。 2、国内本行业的发展现状及未来发展趋势 自70年代末期我国就开始了稀土储氢合金的研究,主要研究单位有南开大学、浙江大学、北京钢铁研究总院、包头稀土研究院、北京有色金属研究院等。国家对于开发和研制这类高科技产品历来十分重视,20世纪90年代以来,在国家“八五”、“九五”攻关,以及“863”高技术发展计划中,稀土储氢材料均被列为重点项目,放到优先发展的地位。 目前,我国稀土储氢合金先后取得了十多项发明专利,开发了富镧、富铈、低钴系列的储氢合金,2000年底我国储氢合金的生产能力已超过3000吨/年,其中包头地区已经形成500吨/年的生产能力。我国镍氢电池已实现产业化。 目前,已有生产镍氢电池的企业近100多家,并形成了一批生产镍氢电池的骨干企业,如天津和平海湾公司、沈阳三普公司、浙江中大绿色电源公司、江苏海事达公司、河南寰宇公司,广东森莱公司和广东佳力公司等。 2000年全国镍氢电池生产量已达到1.5亿支,消费稀土储氢合金1200吨。但国内这些公司为了保证产品质量,有些还是从国外进口储氢合金粉。镍氢电池因其高容量、优越的大电流充放性能、安全、无公害,特别是高的性能价格比,被世界各国首选为电动车、电动工具等的动力电源。锂离子电池由于安全性差、高等因素的限制,作为动力电池,离实用化的要求,仍相距甚远。在日本和美国,目前上市销售的电动汽车或混合动力汽车所配电池均为镍氢电池。在台湾的电动自行车和电动工具所配的电池也都是镍氢电池,且市场潜力巨大。

(完整word版)储氢材料

目录 前言 (2) 1.储氢材料分类 (3) 1.1储氢合金 (3) 1.1.1稀土系储氢合金 (3) 1.1.2镁系储氢合金 (3) 1.1.3钛系储氢合金 (3) 1.2络合物储氢材料 (4) 1.3纳米材料 (4) 1.4玻璃微球储氢 (4) 2.储氢材料的制备方法 (5) 2.2机械合金化法 (5) 2.3氢化燃烧合成法 (5) 2.4化学合成法 (6) 2.5烧结法 (6) 3.储氢材料的应用 (6) 3.1 氢气的“固态化”储存与运输 (6) 3.2氢气的超纯净化 (7) 3.3 氢气的压缩 (7) 3.4 空调制冷与热泵 (7) 3.6 真空技术 (7) 3.7 氢化物-镍电池 (8) 4.结语与展望 (8) 参考文献 (9)

前言 随着石油资源的日渐匮乏和生态环境的不断恶化,氢能被公认为人类未来的理想能源。这是因为:a.氢燃烧释能后的产物是水,是清洁能源;b.氢可通过太阳能、风能等自然能分解水而再生,是可再生能源;c.氢能具有较高的热值,燃烧1 kg氢气可产生1.25×106kJ 的热量,相当于3kg汽油或4.5 kg 焦炭完全燃烧所产生的热量;d.氢资源丰富,氢可以通过分解水制得。另外,在化工与炼油等领域副产大量氢气,尚未充分利用。可以预见,未来世界将从以碳为基础的能源经济形态转变为以氢为基础的能源经济形态(简称“氢经济”)。 氢能的开发和利用涉及氢气的制备、储存、运输和应用4大关键技术。本文讨论氢气的储存技术。[1]其中能量的储存和转换一直是能量有效利用的关键所在。传统的储氢手段主要是用钢瓶来储存氢气,其缺点是效率低,同时需要钢瓶具有耐高压、防泄漏的特性,比较苛刻。储氢材料由于其具有很高的氢气存储密度而受到人类的瞩目因此成为材料科学中研究的重点功能材料之一。储氢材料就作为一种极其重要的功能材料,在二次能源领域内具有不可替代的作用,特别是在燃料电池、可充电电池研究中,具有举足轻重的地位。储氢材料的研究直接关系着电动汽车的应用,也同样对潜艇、航天器等领域有着重要的影响。近几十年来世界各国都投入了巨大的人力、物力、财力对储氢材料进行研究,力图抢占这一基础材料研究的制高点。[2]

储氢合金

储氢合金 机电与信息工程学院机械一班迟荣凯201300800174 摘要:近年来,随着科技的快速发展和社会的进步,人类对能源的消耗与依赖越来越明显,改变能源机构已成为迫在眉睫的问题。显然,氢气这种高效绿色能源必将登上历史舞台,但是氢气的储存和运输都需要解决很多的问题才能够得以实现,本文就金属储氢原理以及金属储氢的应用发展前景做了介绍。 关键词:储氢合金研究制备发展前景 一.储氢材料的发展 20世纪60年代,出现了能储存氢的金属和合金,统称为储氢合金,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力,它可以在一定的温度和压力条件下,氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子,而这些氢原子进入合金原子之间的缝隙中,并与合金进行化学反应生成金属氢化物,外在表现为大量“吸收”氢气,同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时,它们又会发生分解反应,氢原子又能结合成氢分子释放出来,而且伴随有明显的吸热效应。20世纪70年代,LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。储氢合金的金属原子之间缝隙不大,但储氢本领却比氢气瓶的本领可大多了。具体来说,单位体积储氢的密度,是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍,也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。由于储氢合金都是固体,既不用储存高压氢气所需的大而笨重的钢瓶,又不需存放液态氢那样极低的温度条件,需要储氢时使合金与氢反应生成金属氢化物并放出热量,需要用氢时通过加热或减压使储存于其中的氢释放出来,如同蓄电池的充、放电,因此储氢合金不愧是一种极其简便易行的理想储氢方法。 二.储氢合金的分类 储氢合金按组成元素的主要种类分为: 稀土系、钛系、锆系、镁系四大类; 按主要组成元素的原子比分为:AB5型、AB2型、AB型、A2B型, 另外也可按晶态与非晶态, 粉末与薄膜进行分类。 2. 1 稀土系储氢合金 稀土系储氢合金以LaNi5为代表, 可用通式AB5 表示, 具有CaCu5 型六方结构。早在1969年实验室就发现LaNi5合金具有优良的吸氢特性, 较高的吸氢能力(储氢量高达 1. 37 重量% ) , 较易活化, 对杂质不敏感以及吸脱氢不需高温高压(当释放温度高于40℃时放氢就很迅速) 等优良特性。混合稀土储氢合金材料有富铈的和富镧的, 其优点是资源丰富, 成本较低。在混合稀土材料中通常都加入M n, 这样可以扩大储氢材料晶格的吸氢能力, 提高初始容量, 但M n 也比较容易偏析, 生成锰的氧化物, 从而使合金的性质和晶格发生变化,降低吸放氢能力, 缩短寿命。因此, 为了制约M n 的偏析, 以提高储氢合金的性能和寿命, 在混合稀土材料中往往还要添加Co和A l。 2. 2 钛系储氢合金 目前己发展出多种钛系储氢合金, 如钛铁、钛锰、钛铬、钛锆、钛镍、钛铜等, 它们除钛铁为AB 型外,其余都为AB2 型系列合金。钛系储氢合金中以钛铁、钛锰储氢合金最为实用, 正在受到人们的重视。FeT i合金是AB 型储氢合金的典型代表, 具有CsCl 型结构。FeT i 合

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双取代Mg基氢化物中储氢的第一原理研究及其研究进展 一、双取代Mg基氢化物中储氢的第一原理研究 1.1、储氢材料第一原理概述 第一性原理计算是指从5个基本物理常数(电子质量、电子电量、普朗克常数、光速和玻耳兹曼常数)出发来预测微观体系的状态和性质的方法。在材料科学研究领域,第一性原理计算占据着越来越重要的地位,利用现代高速的计算机,通过第一性原理计算可以模拟材料的各种物理化学性质,深入理解材料从微观到宏观多个尺度的各类现象与特征,并对材料的物性和结构进行预言,从而为新材料的设计提供指导。在研究新能源材料的储氢材料方面,第一性原理计算可以从微观尺度给出储氢材料的性质,包括电子结构、成键特征、结合能、生成焓和脱附焓以及由此估算的脱氢温度等物理化学性质[3 4]。因而,第一性原理计算已经逐渐成为一种研究和探索新型储氢材料的可靠工具。第一性原理包括从头算、离散变分方法、超Hartree Fock方法等,从确性和计算速度来看,从头算方法中的密度泛函(DFT)理论应用较为广泛。目前,第一性原理计算在储氢领域应用主要体现在:1)研究纳米结构的储氢性能以及纳米结构对储氢性能的影响;2)研究储氢材料中掺杂和缺陷的作用及对储氢性能的影响;3)研究储氢机理,为进一步改善材料储氢性能和开发新的储氢体系提供理论指导;4)确定氢化物的几何结构以及预测新型储氢材料。 镁基储氢合金是最有潜力的金属氢化物储氢材料,近年来已引起世界各国的广泛关注。镁及其合金作为储氢材料,具有以下几个特点:(1)储氢容量很高,MgH2 的含氢量达到7.6(wt)% ,而Mg2NiH4的含氢量也达到3.6(wt)%;(2)镁是地壳中含量为第六位的金属元素,价格低廉,资源丰富;(3)吸放氢平台好;(4)无污这些缺点严重阻碍了镁染。但镁及其合金作为储氢材料也存在三个缺点:(1)吸放氢速度较慢,反应动力学性能差;(2)氢化物较稳定,释氢需要较高的温度;(3)镁及其合金的表面容易形成一层致密的氧化膜。以上基储氢合金的实用化进程。近年来,镁基复合储氢材料的研究取得了明显突破,本文简要介绍镁基复合储氢材料吸放氢性能的改善。 1.2、双取代Mg基氢化物研究原理 氢化物稳定性:形成热DH,这是最重要的热力学参数,已被计算并用于预测研究系统的稳定性。对于DH <0 kJ / mol(H 2)系统稳定,对于DH> 0 kJ / mol(H2)的系统是不稳定。然而,对于理想的储氢材料,形成热DH应当为约40kJ / mol(H 2) 镁可直接与氢反应,在300~400℃和较高的氢压下,反应生成MgH2: Mg+H2=MgH2 , △H=-74.6 kJ/mol 。

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储氢合金 无机1002班汪沅201039110213 化石能源的有限性与人类需求的无限性-石油、煤炭等主要能源将在未来数十年至数百年内枯竭.化石能源的使用正在给地球造成巨大的生态灾难-温室效应、酸雨等严重威胁地球动植物的生存.氢是一种非常重要的二次能源。它的资源丰富;发热值高,燃烧1kg氢可产生142120kJ的热量,比任何一种化学燃料的发热值都高;氢燃烧后生成水,不污染环境。因此,氢能是未来能源最佳选择之一。氢的利用主要包括氢的生产、储存和运输、应用三个方面。而氢的储存是其中的关键。氢气储存技术的滞后,限制了氢的大规模应用,特别是交通工具上的应用。 储氢合金是一种新型合金,一定条件下能吸收氢气,一定条件能放出氢气。虽然可将氢气存贮于钢瓶中,但这种方法有一定危险,而且贮氢量小(15MPa,氢气重量尚不到钢瓶重量的1/100),使用也不方便。液态氢比气态氢的密度高许多倍,固然少占容器空间,但是氢气的液化温度是-253℃,为了使氢保持液态,还必须有极好的绝热保护,绝热层的体积和重量往往与贮箱相当。储氢合金能以金属氢化物的形式吸收氢,是一种安全、经济而有效的储氢方法。 1 金属储氢原理 许多金属(或合金)可固溶氢气形成含氢的固溶体(MHx),固溶体的溶解度[H]M与其平衡氢压pH2的平方根成正比。在一定温度和压力条件下,固溶相(MHx)与氢反应生成金属氢化物。 金属与氢的反应,是一个可逆过程。正向反应,吸氢、放热;逆

向反应,释氢、吸热;改变温度与压力条件可使反应按正向、逆向反复进行,实现材料的吸释氢功能。换言之,是金属吸氢生成金属氢化物还是金属氢化物分解释放氢,受温度、压力与合金成分的控制。 2 储氢合金分类 并不是所有与氢作用能生成金属氢化物的金属(或合金)都可以作为储氢材料。实用的储氢材料应具备如下条件:(1)吸氢能力大,即单位质量或单位体积储氢量大。(2)金属氢化物的生成热要适当,如果生成热太高,生成的金属氢化物过于稳定,释氢时就需要较高温度;反之,如果用作热贮藏,则希望生成热高。(3)平衡氢压适当。最好在室温附近只有几个大气压,便于储氢和释放氢气。且其p-C-T 曲线有良好的平坦区,平坦区域要宽,倾斜程度小,这样,在这个区域内稍稍改变压力,就能吸收或释放较多的氢气。(4)吸氢、释氢速度快。(5)传热性能好。(6)对氧、水和二氧化碳等杂质敏感性小,反复吸氢、释氢时,材料性能不致恶化。(7)在储存与运输中性能可靠、安全、无害。(8)化学性质稳定,经久耐用。(9)价格便宜。 能够基本上满足上述要求的主要合金成分有:Mg,Ti,Nb,V,Zr和稀土类金属、添加成分有Cr,Fe,Mn,Co,Ni,Cu等。目前研究和已投入使用的储氢合金主要有稀土系、钛系、镁系几类。另外,可用于核反应堆中的金属氢化物及非晶态储氢合金,复合储氢材料已引起人们极大兴趣。 镁与镁基合金储氢量大(MgH2约7.6w%)、重量轻、资源丰富、价格低廉。主要缺点是分解温度过高(250℃),吸放氢速度慢,使镁

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