储氢合金
- 格式:ppt
- 大小:1.39 MB
- 文档页数:34
镁基储氢合金什么是镁基储氢合金?镁基储氢合金是一种将氢气吸附在镁基合金中储存的新型材料。
镁基合金由镁和其他金属或非金属元素混合而成,能够以化学反应的形式吸附和释放氢气。
镁基储氢合金具有高储氢容量、可逆吸附和释放氢气、低成本等优点,因此被广泛研究和应用于储氢领域。
镁基储氢合金的优势1. 高储氢容量镁基储氢合金具有高储氢容量的特点,可以在较小的体积内存储大量的氢气。
这对于氢能源的应用非常有利,可以有效提高能源的储存密度,降低储氢系统的体积和重量。
2. 可逆吸附和释放氢气镁基储氢合金具有可逆吸附和释放氢气的能力。
在一定的温度和压力条件下,合金可以从气相中吸附氢气并形成化合物。
当需要释放氢气时,可以通过控制温度和压力来使合金释放氢气。
这种可逆性使得镁基储氢合金具有很高的重复使用性和可靠性。
3. 低成本相比于其他储氢材料,镁基储氢合金具有低成本的优势。
镁是地壳中丰富存在的元素,而且成本相对较低。
合金的制备过程也相对简单,可以采用常规的冶金工艺进行生产,不需要额外的昂贵设备和技术。
4. 环保可持续镁基储氢合金在储氢和释放氢气的过程中没有任何污染物的排放,属于环保可持续的能源储存方式。
与燃烧化石燃料释放大量CO2等温室气体相比,镁基储氢合金可以有效减少对环境的影响。
镁基储氢合金的应用1. 氢能源储存镁基储氢合金可以作为氢能源储存的重要材料。
通过将合金与氢气反应生成化合物的方式,可以将氢气以可逆的形式储存起来。
储氢系统可以与燃料电池等氢能源装置配合使用,提供持久的、可再生的能源供应。
2. 汽车工业镁基储氢合金可以应用于汽车工业,用于汽车的燃料储存和传递。
目前,氢燃料电池汽车已经成为一种重要的可持续交通方式。
镁基储氢合金可以作为汽车燃料储存系统的关键部件,实现氢能源的高效利用。
3. 电力领域镁基储氢合金可以用于电力领域的能源储存和调节。
通过将合金与氢气反应储存,可以在需要时释放氢气,生成电能供应给电力系统。
这种储能方式可以有效平衡电力系统的供需关系,提高电网的稳定性和可靠性。
储氢合金的名词解释储氢合金是一种用于储存和释放氢气的材料。
它是由一种或多种金属与氢气相结合形成的金属-氢的固体溶液。
储氢合金是一项重要的能源储存技术,能够解决氢气作为一种清洁能源的储存和运输问题,被广泛应用于氢能源行业、航空航天领域和可再生能源等领域。
1. 储氢合金的基本原理储氢合金的基本原理是利用金属与氢气之间的物理和化学相互作用来实现氢气的储存和释放。
在储氢合金中,金属作为吸附剂,扮演着吸附和储存氢气的角色。
当储氢合金暴露在氢气环境中时,氢气会进入金属晶格并与金属原子相结合,形成金属-氢化物化合物。
当需要释放氢气时,通过改变温度、压力或其他条件,可以使金属-氢化物化合物分解,释放出储存的氢气。
2. 储氢合金的优势储氢合金在能源储存领域具有很多优势。
首先,与传统的气体或液态氢储存方式相比,储氢合金可以以更高的体积和质量比存储更多的氢气。
其次,储氢合金具有较高的储氢容量和储氢速率,能够满足高强度和长时间的氢气需求。
此外,储氢合金具有良好的循环稳定性和循环寿命,能够多次重复吸附和释放氢气而不损失性能。
最重要的是,储氢合金是一种可再生的储氢材料,可以通过简单的处理方法,如升温、降压等,使其重新恢复吸附氢气能力。
3. 储氢合金的应用领域储氢合金在多个领域都有广泛的应用。
在氢能源领域,储氢合金被用作储存和释放氢气的媒介,为氢燃料电池、氢气发动机等提供持续稳定的氢气供应。
在航空航天领域,储氢合金被应用于火箭推进系统和宇航器动力系统,可以提供高能量密度和高可靠性的氢气储存解决方案。
在可再生能源领域,储氢合金可以将太阳能和风能等不稳定的可再生能源转化为可储存和可输送的氢气,提供可靠的能源供应。
4. 储氢合金的挑战与发展方向储氢合金作为一种新兴的能源储存技术,目前还存在一些挑战。
首先,储氢合金的设计与制备需要更深入的研究和优化,以获得更高的储氢容量和释氢速率。
其次,储氢合金的储氢和释氢过程中可能伴随着金属的结构变化和疲劳损伤,影响储氢合金的循环稳定性和使用寿命。
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。
储氢合金由于石油和煤炭的储量有限,而且在使用过程中会带来环境污染等问题,使氢能作为新的清洁燃料成为研究热点。
在氢能利用过程中,氢的储运是重要环节,而储氢合金顾名思义就是用于储运氢的。
储氢合金是由两种特定金属构成的合金,其中一种可以大量吸氢,形成稳定的氢化物,而另一种金属虽然与氢的亲和力小,但氢很容易在其中移动。
Mg、Ca、Ti、Zr、Y和La等属于第一种金属,控制储氢量;Fe、Co、Ni、Cr、Cu和Zn等属于第二种金属,控制释放氢的可逆性。
通过合理配制,调节合金的吸放氢性能,制得在室温下能够可逆吸放氢的较理想的储氢材料。
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,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。
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。
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。
那么这种合金又是如何发展得来的呢?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。
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。
1973年起,LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用,但由于其循环性能较差,未能成功。
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。
储氢合金的储氢原理
储氢合金是一种可以吸收和释放氢气的材料,它在储氢领域有着广泛的应用前景。
储氢合金的储氢原理是指其通过物理或化学方式将氢气吸附或嵌入到其晶格结构中,并在需要时释放氢气。
储氢合金的储氢原理主要包括吸附储氢和金属氢化物储氢两种方式。
首先,吸附储氢是指储氢合金通过物理吸附的方式将氢气吸附到其表面或孔隙中。
在吸附储氢过程中,氢气分子通过物理吸附力与储氢合金表面相互作用,形成氢气分子层,从而实现氢气的储存。
吸附储氢是一种相对简单的储氢方式,其特点是吸附速度快、反应温度低、操作简单,但吸附量相对较小,储氢密度低。
其次,金属氢化物储氢是指储氢合金通过化学反应将氢气嵌入到其晶格结构中
形成金属氢化物。
金属氢化物储氢是一种相对复杂的储氢方式,其特点是储氢量大、储氢密度高,但储氢和释放氢气的反应速度较慢,需要一定的温度和压力条件。
金属氢化物储氢是目前储氢合金应用较为广泛的一种方式,其在储氢汽车、储能等领域有着重要的应用价值。
储氢合金的储氢原理是储氢技术发展的关键,其性能和储氢效率直接影响着储
氢合金的应用性能和经济性。
目前,研究人员通过合金设计、晶体结构调控、催化剂掺杂等手段不断优化储氢合金的储氢原理,提高其储氢量、储氢速度和循环稳定性,为储氢合金的应用拓展和推广提供了重要的技术支撑。
总的来说,储氢合金的储氢原理是多种物理和化学过程的综合作用,其通过吸
附储氢和金属氢化物储氢两种方式实现氢气的储存和释放。
随着储氢技术的不断发展和完善,储氢合金作为一种重要的储氢材料将在清洁能源、新能源汽车等领域发挥越来越重要的作用。
储氢合金的储氢原理
储氢合金是一种特殊的材料,可以吸收、存储和释放氢气。
其储氢原理基于物理吸附和化学吸附两个主要机制。
物理吸附是指氢气分子在储氢合金材料的表面上通过范德华力与吸附位点相互作用。
这种吸附是可逆的,氢气在较低温度和较高压力下被储存,并且在相同条件下释放。
物理吸附的储氢容量取决于合金材料的孔隙结构和表面积,以及温度和压力。
化学吸附是指氢气分子与储氢合金材料中的金属原子发生化学键形成化合物,从而实现氢气的储存。
与物理吸附不同,化学吸附是不可逆的,需要高温和较高压力才能释放储存的氢气。
化学吸附的储氢容量取决于合金材料中金属原子的活性和可储存氢气的化学键的数量。
储氢合金的设计和制备需要考虑上述储氢原理。
合金材料的选择应基于其具有高表面积和适当的孔隙结构,以达到较高的物理吸附储氢容量。
同时,合金中的金属原子需要具有良好的催化活性和与氢气反应形成化合物的能力,以实现较高的化学吸附储氢容量。
综上所述,储氢合金的储氢原理主要通过物理吸附和化学吸附两种机制实现。
物理吸附是可逆的,而化学吸附是不可逆的,两种机制共同作用可提供高效的氢气储存和释放。
这为氢能源的应用提供了一种可行的储氢技术。
储氢合金的应用案例储氢合金是一种特殊的材料,可用于储存氢气。
由于氢气是一种清洁、可再生的能源,储氢合金的应用潜力巨大。
以下是几个储氢合金的应用案例和相关参考内容。
1. 汽车工业:储氢合金可以用于制造氢燃料电池汽车的燃料储存装置。
通过吸附氢气的方式储存氢燃料,可以减轻汽车重量、提高续航里程,并且加注氢气相对较快,提高了使用方便性。
参考内容:- Shaojun Guo, Hongjin Fan, Zhe Wang, Meiting Wu, Deyu Wang, "Hydrogen storage in ordered nanoporous copper", Science, 2014. 该研究描述了一种新型储氢合金,基于有序纳米孔隙铜的吸附能力,能够提高储氢的效率和容量。
2. 能源储备与转换:储氢合金可以作为能源储备和转换的重要材料。
通过储氢合金储存氢气,可以在需要时释放氢气用于发电或燃烧产生热能。
参考内容:- Darrell M. Reneker, Vincent P. Mann, "Hydrogen storage in metal-hydride materials", Nature, 2002.该论文综述了金属氢化物储氢材料的研究进展,包括合金材料的选择、结构和储氢动力学等方面。
3. 航空航天领域:储氢合金可以用于航空航天领域的氢气储存。
航空航天器需要长时间的航行,所以需要一种轻量且高效的储氢材料,以提供持久的能源供应。
参考内容:- Adam S Weber, Keith A, "Hydrogen storage in carbon adsorbents: Capacities and hydrogen bonding", Chemical Reviews, 2004.该综述报道了碳吸附剂作为储氢合金的应用,包括碳材料的储氢机制、吸附特性和储氢效率。
储氢合金粉储氢合金粉是一种重要的能源储存材料,主要用于储存氢气,因此在氢能源领域具有广泛的应用前景。
本文将分步骤对储氢合金粉进行阐述。
1. 储氢合金粉的定义和作用储氢合金粉是一种可以吸附和储存氢气的粉末材料,其主要成分是由一种或多种金属和氢气组成的复合物。
与传统的气体储存材料相比,储氢合金粉具有高储氢密度、安全性好、回收率高等多种优势。
因此,在未来氢能源应用领域中,储氢合金粉将被广泛使用。
2. 储氢合金粉的制备方法目前,储氢合金粉的制备方法主要分为物理法和化学法两种。
其中,物理法主要包括机械球磨法、快速凝固法、喷雾干燥法等。
而化学法则是将金属粉末在氢气氛围下反应制备而成。
这些制备方法各有优缺点,可根据需要选择合适的方法制备储氢合金粉。
3. 储氢合金粉的应用领域储氢合金粉在氢能源领域中具有广泛的应用前景。
这些应用领域主要包括燃料电池车、氢气发生器、储氢罐等。
其中,燃料电池车是一种新型的清洁能源汽车,其动力系统主要由燃料电池、电池堆、氢气储气罐等构成。
储氢合金粉作为氢气储存载体,可以提高燃料电池车的储氢密度、延长行驶里程等。
4. 储氢合金粉的发展前景随着近年来氢能源的不断发展,储氢合金粉作为氢气储存载体将得到更加广泛的应用。
据有关专家预测,到2030年,全球燃料电池市场将达到300万辆,其中储氢合金粉的需求量将大幅增加。
因此,未来储氢合金粉将在漫长的氢能源应用之路中发挥越来越重要的作用。
综上所述,储氢合金粉是一种重要的能源储存材料,具有广泛的应用前景。
通过正确的制备方法制备储氢合金粉,可以为氢能源应用领域带来更多的发展机遇。
储氢合金工作原理储氢合金是一种能够高效存储和释放氢气的材料。
它在能源领域具有重要的应用价值,可以作为氢能源的储存和运输载体。
储氢合金工作原理涉及到物质吸附、化学反应和热力学平衡等多个方面。
一、储氢合金的基本概念储氢合金是指在一定条件下,通过吸附或化学反应将氢气固定在其晶格中的材料。
它可以分为物理吸附型和化学吸附型两种类型。
物理吸附型储氢合金主要通过范德华力将氢分子吸附在其表面上,而化学吸附型则通过与氢发生化学反应形成化合物来存储氢。
二、物理吸附型储氢合金工作原理1. 吸附过程物理吸附型储氢合金通常由多孔材料构成,具有大量微孔和介孔结构。
当高压下将含有氢气的混合物与储氢合金接触时,由于压力差异,氢分子会进入孔隙中并与表面发生相互作用。
这种相互作用主要是范德华力的引力作用,使氢分子被吸附在储氢合金表面。
2. 吸附热效应吸附过程中伴随着一定的热效应。
当氢分子与储氢合金表面发生相互作用时,会释放出一定的吸附热。
这些吸附热会导致储氢合金温度升高,同时也会增加系统的内能。
3. 吸附平衡物理吸附过程是可逆的,当达到一定平衡状态时,储氢合金表面上已经存在一定数量的吸附氢分子。
在平衡状态下,物理吸附型储氢合金可以实现高密度的氢存储。
三、化学吸附型储氢合金工作原理1. 化学反应化学吸附型储氢合金通过与氢发生化学反应来存储和释放大量的氢。
常见的化学反应包括金属与氢形成金属-氢化物化合物(MH)以及配位聚合物与氢形成配位聚合物-氢化物(CPH)等。
2. 反应动力学化学吸附型储氢合金的反应速率受到多种因素的影响,包括温度、压力、催化剂等。
通常情况下,较高的温度和压力有利于反应的进行,但过高的温度和压力可能导致反应速率过快而失去控制。
3. 吸附与解吸化学吸附型储氢合金在储氢过程中会发生氢分子与金属或配位聚合物之间的化学键形成和断裂。
在吸附阶段,氢分子通过化学反应与储氢合金形成化合物;在解吸阶段,通过改变温度或压力等条件,使得化合物中的氢分子脱离并释放出来。
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。
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。
储氢合金储氢量
储氢合金是一种能够吸收和释放氢气的材料,被广泛应用于氢能源领域。
其储氢量是衡量其性能的重要指标之一。
储氢合金的储氢量取决于其晶体结构、化学成分、温度和压力等因素。
首先,储氢合金的晶体结构对储氢量有着重要影响。
一般来说,具有更大孔隙结构的晶体结构会有更高的储氢量。
这是因为更大的孔隙可以容纳更多的氢气分子,从而提高储氢效率。
其次,化学成分也是影响储氢量的重要因素。
不同的合金成分会对储氢性能产生显著影响。
例如,一些过渡金属合金能够形成氢化物,从而增加储氢量。
同时,添加催化剂等元素也能够提高储氢合金的储氢性能。
此外,温度和压力也是影响储氢量的重要因素。
一般来说,较低的温度和较高的压力有利于提高储氢合金的储氢量。
这是因为低温和高压能够促进氢气与储氢合金之间的吸附和脱附过程。
因此,要提高储氢合金的储氢量,可以通过优化合金的晶体结构和化学成分,以及控制温度和压力等手段来实现。
【试卷题目】
1.什么是储氢合金?
2.影响储氢合金储氢量的因素有哪些?
3.如何提高储氢合金的储氢量?。