新型有机液体储氢技术现状与展望_姜召.pdf

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1、DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2012.s1.013化工进展２０１２年第３１卷增刊ＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹＡＮＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＰＲＯＧＲＥＳＳ·３１５·檿檿檿檿檿檿檿檿殨殨檿檿进展与述评檿檿殨殨檿檿檿檿檿檿檿檿新型有机液体储氢技术现状与展望姜召，徐杰，方涛（西安交通大学能源与动力工程学院，陕西西安７１００４９）摘要：综述了常用的储氢方法：加压气态储氢、低温液化储氢、碳质材料储氢、金属合金储氢、络合氢化物储氢、玻璃微球储氢、有机液体储氢等，总结其相应的储氢原理并进行了优缺点分析。重点对新型有机液体储氢材料乙基咔唑的储放氢性能进行了阐述，并

2、根据目前国内外的研究现状提出了问题，针对问题提出了一些设想，期望通过改进获得更高的吸放氢量、吸放氢速率以及合适的温度。关键词：储氢；有机液体；９－乙基咔唑；催化剂ＣｕｒｒｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｆｏｒｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｉｔｈｎｅｗｏｒｇａｎｉｃｌｉｑｕｉｄＪＩＡＮＧＺｈａｏ，ＸＵＪｉｅ，ＦＡＮＧＴａｏ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００４９，Ｓｈａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗｓｔａｒｔｓｗｉｔｈａｂ

3、ｒｉｅｆｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｎｖａｒｉｏｕｓｍｅｔｈｏｄｓｏｆｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ，ｓｕｃｈａｓｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄｇａｓｅｏｕｓｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ，ｃｒｙｏｇｅｎｉｃｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ，ｃａｒｂｏｎａｃｅｏｕｓｍａｔｅｒｉａｌｓｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ，ｍｅｔａｌａｌｌｏｙｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ，ｃｏｍｐｌｅｘａｔｉｏｎｈｙｄｒｉｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ，ｇｌａｓｓｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ，ｏｒｇａｎｉｃｌｉｑｕｉｄｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅａｎｄｓｏｏｎ．

4、Ｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ，ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅｗｉｔｈ９－ｅｔｈｙｌｃａｒｂａｚｏｌｅｗｅｒｅｐｒｏｆｏｕｎｄｌｙｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｉｎＣｈｉｎａａｎｄｏｖｅｒｓｅａｓ，ｓｏｍｅｉｄｅａｓｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｇｅｔｈｉｇｈｅｒｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｓｐｅｅｄｏｆａｂｓｏｒｂｉｎｇａｎ

5、ｄｒｅｌｅａｓｉｎｇｈｙｄｒｏｇｅｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｙｄｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅ；ｏｒｇａｎｉｃｌｉｑｕｉｄ；９－ｅｔｈｙｌｃａｒｂａｚｏｌｅ；ｃａｔａｌｙｓｔ在众多新能源中，氢能源由于具有资源丰富、统，国际能源署规定，其质量储氢密度必须达到３，并且放氢无污染、可再生、能量密度高等优点，被认为是理５％，体积储氢密度要求大于４０ｋｇ／ｍ想的能源。近年来，随着化石燃料的短缺、环境的温度低于４２３Ｋ，循环寿命大于１０００次。美国能要求以及可持续发展的压力，氢能的开发和利用显源部（ＤＯＥ）提出的车载氢源的质量储氢密度和体积储氢密度目标分别为５．５％和６２ｋｇ／ｍ３［１－３］。得日益重

6、要，出于节能与环保的考虑，全球各大汽车厂商都在加大氢燃料汽车的开发力度。一个完整虽然已经开发出了许多储氢材料，并取得了一定进的氢能系统包括氢源开发、制氢、储氢、输送氢和展，但是综合考虑还有很多不完善之处，于是对已氢的利用等，然而到目前，氢气作为一种大有作为开发的储氢材料的性能进一步改进以及积极探索新的新型能源都没有在商业化应用方面走得足够远，的储氢材料和技术成为了实现大规模储氢的研究根本的制约在于氢气存储的问题难以得到解决。目前，文献中报道比较多的储氢技术有：加压基金项目：教育部高等学校博士学科点专项科研基金气态储氢、低温液化储氢、金属合金储氢、碳材料（２０１１０２０１１１００３２

7、）、西安交通大学新教师科研支持计划（０８１４１００２）及国际项目（２０１１ｊｄｈｚ３７）。储氢、络合物储氢、玻璃微球储氢、有机液体储氢第一作者：姜召（１９８８—），男，硕士研究生，研究方向为有机液等。而衡量储氢技术高低的标准有很多，例如储氢态氢化物储氢。联系人：方涛，男，教授，博士生导师。Ｅ－ｍａｉｌ成本、储氢密度、安全性能等。对于车用储氢系ｔａｏｆａｎｇ＠ｍａｉｌ．ｘｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ。·３１６·化工进展２０１２年第３１卷重点。含无定形碳和金属催化剂颗粒的单壁纳米