钠修饰Si₄B₃₂储氢材料

9.14 wt% 高容量

钠原子在异硼球烯表面稳定结合不团聚，使该材料可逆储氢容量达9.14 wt%，并在室温下快速放氢。

刘平平 · 张亚飞 · 刘方明

International Journal of Hydrogen Energy 2023

参数信息

平均结合能

2.465 eV

平均吸附能

0.251 eV/H2

储氢容量

9.143 wt%

脱附时间

1000 fs

技术优势

钠原子不团聚

六个钠原子以2.465 eV的平均结合能化学吸附在Si4B32表面，没有形成团簇，保证了储氢位点的充分利用。

容量高达9.14 wt%

在吸附30个氢分子后，体系重量密度达到9.143 wt%，满足车载储氢系统的目标要求。

室温附近可放氢

分子动力学模拟表明，在300 K下1000 fs内即有大量氢分子脱附，表明该材料在温和条件下即可实现可逆储放氢。

应用场景

• 氢能全产业链：为氢能储运环节提供高容量、常温可逆的储氢材料设计。
• 燃料电池：作为燃料电池的车载或移动氢源，实现安全高密度储氢。
• 储氢：提供一种基于异硼球烯的新型储氢材料，兼顾容量与释放条件。