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具有抗雜質(zhì)氣體毒化能力的復(fù)合儲(chǔ)氫材料及其制備方法

680   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所  
2023-10-25 11:54:08
1.本發(fā)明涉及一種具有抗雜質(zhì)氣體毒化能力的復(fù)合儲(chǔ)氫材料及其制備方法,屬于儲(chǔ)氫材料技術(shù)領(lǐng)域。 背景技術(shù): 2.氫能是環(huán)境友好、性能卓越的能源載體,氫的來源廣泛,包括化石燃料的分解、水的電解、水的熱解、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化等。大部分制氫方法獲得的氫產(chǎn)品中都或多或少的含有雜質(zhì),而許多行業(yè)包括燃料電池、半導(dǎo)體、軍工、航天等對(duì)氫氣的品質(zhì)有較高的要求。因此,氫氣的純化非常重要。儲(chǔ)氫合金作為氫儲(chǔ)存材料,同樣可應(yīng)用于氫的純化技術(shù)中,活化的儲(chǔ)氫合金能與含雜質(zhì)氫氣相互反應(yīng),反應(yīng)過程中,合金僅吸附氫氣,形成金屬氫化物,雜質(zhì)氣體會(huì)保留在材料的孔隙中,在較低溫度下,這些雜質(zhì)就能被氣流帶走,而高純度氫氣則在較高溫度下,從金屬氫化物中釋放出來,從而達(dá)到了純化氫氣的目的。 3.然而,用于純化的儲(chǔ)氫材料在長(zhǎng)期使用過程中,氫中雜質(zhì)會(huì)對(duì)材料產(chǎn)生毒化影響,使材料的吸放氫動(dòng)力學(xué)性能和儲(chǔ)氫容量產(chǎn)生衰退,氫中雜質(zhì)對(duì)儲(chǔ)氫合金性能的影響也因此受到了廣泛關(guān)注與研究。schweppe等報(bào)道了o2、co2、h2s、co以及n2對(duì)lani5合金的毒化影響,研究發(fā)現(xiàn)n2不會(huì)影響材料的吸氫速率,其他氣體則會(huì)不同程度的影響吸氫速率,其中o2對(duì)材料的毒化影響最嚴(yán)重,這是因?yàn)閛2在合金表面形成了一層氧化層使合金吸氫性能受到了嚴(yán)重破壞。lin等對(duì)lmni 4.8 al 0.2 合金的抗毒化性能進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)1000ppm的co對(duì)該合金的毒化影響比同濃度的h2s毒化影響高很多。modibane等研究了la(ni,co,mn,al)5合金在含co2和co雜質(zhì)的氫氣中的抗毒化能力,合金表面經(jīng)過化學(xué)鍍pd改性后在室溫以及co2和co雜質(zhì)存在條件下,顯示出較優(yōu)的循環(huán)穩(wěn)定性和吸放氫特性。ashida等發(fā)現(xiàn)元素改性的lmni 4.55 mn 0.12 al 0.15 pd 0.18 合金在3%含量的甲烷存在條件下,合金的吸氫量是純氫條件下吸氫量的80%。因此,改善稀土儲(chǔ)氫合金抗雜質(zhì)毒化性能十分必要。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 4.本發(fā)明的目的是針對(duì)稀土儲(chǔ)氫合金易受雜質(zhì)氣體毒化影響的不足,提供了一種具有抗雜質(zhì)氣體毒化能力的復(fù)合儲(chǔ)氫材料及其制備方法,利用球磨獲得的復(fù)合材料經(jīng)過多次含雜質(zhì)氣體循環(huán)吸放氫后,其抗毒化能力與稀土儲(chǔ)氫合金相比,顯著提升。 5.為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案: 6.本發(fā)明提出了一種具有抗雜質(zhì)氣體毒化能力的
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“具有抗雜質(zhì)氣體毒化能力的復(fù)合儲(chǔ)氫材料及其制備方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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