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氢的廉价制取、安全储运以及高效应用是目前氢能研究领域的重点,而安全、高效的氢储运是实现氢能规模化应用的技术关键,因此高容量固态储氢材料的研发具有重要的学术意义和应用价值。固体材料储氢因储氢密度大、安全系数高而成为最有前景的储氢技术,得到了研究者们的广泛关注。本文针对目前国内外固体储氢材料研究现状,论述了几种固体储氢材料的研究进展,包括物理吸附类储氢材料、金属基储氢材料、配位氢化物和水合物储氢材料。重点评述了固态储氢材料中最具发展潜力的镁基储氢材料,并阐述了合金化、纳米化、添加催化剂以及复合轻金属配位氢化物等几种改性方法对镁基储氢材料储氢机理、微观结构、热力学性能、动力学性能的影响。制氢-储氢-用氢一体集成化设计应是固态储氢尤其是镁基储氢产业化应用发展道路,而镁基固态储运氢技术的发展,将可能实现氢气安全高效及大规模储运。 相似文献
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镁基储氢材料具有储氢容量高、价格低廉、在自然界中镁资源丰富等优点,被认为是最具有发展前景的一类固态储氢材料。由于MgH2稳定性好且放氢焓值高(75kJ/mol H2),氢分子在Mg表面解离能高及氢原子在镁晶格中扩散速率慢,导致吸放氢热力学稳定、动力学缓慢,从而限制了其在储氢方面的应用。对于镁基储氢材料性能的改善,目前已经取得了许多研究成果。本文综述了国内外镁基储氢材料的研究报道,归纳了镁基储氢材料的改性方法,重点阐述了合金化、纳米化和添加催化剂对于优化和改善热力学和动力学性能以及吸放氢机理的影响。最后对该领域的研究成果和发展前景进行了总结和展望,基于现有分析认为,在未来的研究中可以综合运用添加催化剂和纳米化改性双重机制对MgH2体系热力学性能进行调控,以获得具有高容量、高性能的Mg/MgH2储氢体系,满足商业化应用的要求。 相似文献
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面对近年来日益严重的能源危机,世界各国纷纷采取切实措施,保护环境,开发新能源。氢能这一新能源体系就是在这样的背景下应运而生的。一、镁基合金的性能镁基储氢合金作为理想的固态储氢材料,具有储存量大(Mg2NiH4的储氢量为3.6wt%,理论电化学容量为999mAh/g)、资源丰富、价格低廉,比重小,对环境友好等优点,被认为是极具潜力的车载储氢材料。镁基储氢合金形成的氢化物在室温下稳定不易脱氢,有高的放氢过电位和低的放氢量,很难室温条件下的实际应用。 相似文献
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镁离子电池因其比容量高、资源丰富、环境友好、安全性高(无枝晶)等优势,在储能电池领域脱颖而出.然而,镁金属负极在液态电解质中易钝化,导致其电化学性能不佳.因此,开发高效适用的固态电解质对实现高性能、实用化镁离子电池至关重要.聚合物电解质具有优异的机械稳定性、电化学稳定性、热稳定性且离子电导率高、成本低.但镁离子较高的电荷密度和较强的溶剂化作用限制了其在固态电解质中的解离与扩散.从纯固态聚合物电解质、凝胶聚合物电解质、复合聚合物电解质3个方面综述了国内外聚合物基镁离子固态电解质的离子电导率对解决镁金属负极钝化效应的贡献及其应用研究进展,指出聚合物基镁离子固态电解质当前面临的挑战并对其研究方向进行了建议和展望. 相似文献
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《精细化工原料及中间体》2019,(4)
<正>离子液体化合物及制备方法、离子液体聚合物、其用途以及含该聚合物的聚合物固态电解质本公开涉及一种离子液体化合物及制备方法、离子液体聚合物以及含该聚合物的聚合物固态电解质,具体地本公开提供了式(1)所示的结构的离子液体化合物及其制备方法,并且提供了式(25)所示的结构的离子液体聚合物及其制备方法,该离子液体化合物和离子液体聚合物的阴离子中心为配位能力较弱的全氟磺酰亚胺离子,减小了阴离子中心对Li~+ 相似文献
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本研究在氩气气氛保护下球磨镁和二硫化钼混合粉末制备了镁基储氢材料。利用X射线衍射、差示扫描量热分析等测试手段对储氢材料的相结构和储氢性能进行了测定。结果表明,球磨2.5 h只需添加10 wt.%的二硫化钼即可有效地防止镁冷焊现象的发生,球磨3.0 h则需要添加15 wt.%的二硫化钼;二硫化钼在球磨过程中由晶体转变为非晶体;二硫化钼不参与储氢,不破坏镁的晶体结构;添加10 wt.%的二硫化钼制备的储氢材料,其储氢密度可达到5.8 wt.%以上;二硫化钼的添加对于降低材料的放氢温度无明显影响。 相似文献
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吴小茂 《合成材料老化与应用》2019,48(4)
随着我国综合国力的提高,以及社会文明的进步,人们更加渴望具有更加健康的体魄。而良好的运动器械可以增强运动的愉悦感,提升运动品质。采用镁基复合材料作为体育器材的用料是一个总体的趋势。镁基复合材料具有许多优点,而这些优点恰恰是体育器材所需要的。该研究通过制备以石墨烯作为增强体的镁基复合材料,分别通过对比实验,对新型镁基复合材料的力学性能、抗磨损、抗腐蚀性能作出评价,对于后续大规模制备镁基材料运用到体育器材领域提供了参考依据,具有积极的应用价值。 相似文献
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对煤层气和水在一定条件下生成结晶状物质(NGH)从而使得煤层气以固态方式储运进行了研究。结果表明:NGH制备和储存条件温和,分解技术难度不大。与传统储运技术相比,应用NGH技术储运煤层气密度高、费用低,而且安全可靠,在煤层气储运和矿井瓦斯处理等方面都具有很高的应用价值。 相似文献
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介绍了3种氢气运输方式——气态储运、液态储运和固态储运的优缺点。因气相加压输运方式具有存储量大、安全可靠的特点,山东海科化工集团选择该方式大规模运输氢气。给出该方法的主要生产流程和关键设备,根据运行的实际情况分析了成本构成。 相似文献
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《无机盐工业》2017,(1)
采用共沉淀-离心-水热法制备出形貌规整且高结晶度的锌镁铝水滑石(ZnMgAl-CO_3LDHs),以此为前驱体通过离子交换反应制备出磷酸二氢根插层锌镁铝水滑石(ZnMgAl-P LDHs),利用XRD、FT-IR、SEM、TG/DTG分析表明磷酸二氢根成功插入到锌镁铝水滑石层间,层间距从0.763 5 nm增加到1.226 0 nm。将磷酸二氢根插层锌镁铝水滑石与聚氯乙烯(PVC)复配,研究其对聚氯乙烯的热稳定性、力学性能及流变性能的影响,研究发现磷酸二氢根插层锌镁铝水滑石能够明显提高PVC的初期抑制变色性能,但是长期热稳定性略有降低;磷酸二氢根插层改性锌镁铝水滑石后提高了在聚氯乙烯基材中的分散性并改善了与聚氯乙烯之间的相容性,聚氯乙烯力学性能提高,但是加工流变性能稍有降低。 相似文献
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综述了目前镁基复合材料的高温蠕变研究现状,介绍了镁基复合材料的制备方法及高温蠕变机理,同时阐述了镁基复合材料门槛应力、蠕变断裂机制及界面反应规律等方面的研究进展,并展望了镁基复合材料的应用前景和研究方向。 相似文献
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通过浓缩海水吸收CO2制备了一种以碳酸镁为主要矿物组成的新型碳负性镁基水泥,着重研究Mg:CO2摩尔比、固碳反应温度及活化温度对碳负性镁基水泥产物及性能的影响.结果表明:浓缩海水中的Ca和Mg离子可通过调整pH值实现完全分离;固碳反应温度为45℃时,Mg:CO2摩尔比为1.5和1.8时,形成的主要产物为介稳镁基物质,MgCO3·3H2 O;当Mg:CO2摩尔比为2.0时,固碳反应温度低于45℃时,反应产物主要为介稳镁基物质,MgCO3·3H2 O;当活化温度控制在300℃以内时,碳负性镁基水泥的活化反应主要是由于结晶水的失去.该新型碳负性镁基水泥具有显著的碳吸附和低碳排放特点. 相似文献
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《精细化工原料及中间体》2019,(5)
<正>本公开涉及一种离子液体化合物及制备方法、离子液体聚合物以及含该聚合物的聚合物固态电解质,具体地本公开提供了具有式(1)所示结构的离子液体化合物及其制备方法,并且提供了式(20)所示的结构的离子液体聚合物及其制备方法,该离子液体化合物和离子液体聚合物的阴离子中心为配位能力较弱的全氟磺酰亚胺离子,减小了阴离子中心对 相似文献