最火碳纳米管储氢技术

碳纳米管储氢技术

正如我们所知，氢气成本低且效率高，在能源日益显现不足和燃油汽车造成人类生存环境极大污染的今天，以氢燃料作为汽车燃料的呼声日益高涨．从90年代起，许多发达国家都制定了系统的氢能研究计划，其短期目标是氢燃料电池汽车的商业化．现在利用氢能的障碍是氢气的规模化存储和运输。碳纳米管由于其管道结构及多壁碳管之间的类石墨层空隙，成为最有潜力的储氢材料，并是当前研究的热点．碳纳米管储氢的优越性将使碳纳最后米管燃料电池成为最具发展潜力的新型汽车动力源．

研究：

美国国立可再生能源实验室［1］采用TPDS(程序控温脱附仪)测量单壁纳米碳管(SWNT)的载氢量，从实验结果推测在130K、4×104 Pa条件下的载氢量为5wt％一10wt％，并认为SWNT是唯一可用于氢燃料电池汽车的储氢材料．这是世界上关于碳纳米管储氢的第一篇报道．后来他们［2］又用强超声波处理SWNT并使纳米管在室温、50kPa条件下吸氢，测得6.5wt％的储氢量．

美国加州理工学院［3］将激光烧蚀法制备的SWNT 进行纯化处理，测量氢气在80K，0～12MPa条件下的吸附量，结果表明低压段(专利号公开日专利申请人名称CNA南开大学储氢合金/碳纳米管复合储氢材料CNCN武汉理工大学储氢金属或储氢合金修饰的一维纳米碳储氢材料经微波等离子体刻蚀的一维纳米碳储氢材料及其制备方法USCOOPER ALAN C利用碳纳米管材料储氢JP该实验机满足使用要求AIR WATER INC碳纳米管制备方法及储氢体JPNAKAMURA JUNJI碳纳米材料的制备方法及储氢材料JPNISSAN MOTOR储氢材料、储氢体、储氢设备、燃料电池及制备储氢材料的方法KRLEE YOUNG HEE使用碳纳米管的储氢技术JPTOKYO SHIBAURA ELECTRIC CO储氢材料及生产方法JPTOYOTA MOTOR CORP储氢材料

南开大学2000年7月12日公开的CNA储氢合金/碳纳米管复合储氢材料,涉及复合储氢材料余薇指出，特别是储氢合金／碳纳米管复合储氢材料的制造，它包括储氢合金和碳纳米管，其中储氢合金的重量含量范围为１～９０％，采用催化裂解或机械复合方法制备.

武汉理工大学2003年2月26日公开的CN经微波等离子体刻蚀的一维纳米碳储氢材料及其制备方法，提供了一种一维纳米碳储氢材料及其制备方法．特点是采用微波等离子体刻蚀方法对一维纳米碳表面进行刻蚀，从而由表及里地增加和增大氢的扩散通道，使更多的氢进入到一维纳米碳的内部，提高一维纳米碳的储氢容量。该发明的一维纳米碳储氢材料的储氢容量为2.5～4.5wt％．

美国公开号为US的专利公开了一种含有单壁碳纳米管的储氢材料,其中多数碳纳米管的直径在0..0 nm的范围内,平均长度小于等于1000 nm.这种材料的氢吸收热在 kcal/mole H2范围内.并且透露了利用此材料存储氢和释放氢的过程.

日本JP的专利公开了在室温可稳定储氢的碳材料构成了1个庞大的市场.这种储氢材料的组成:包含直径