Pd金属烯-MgH₂储氢复合物

脱氢温度降180K

弯曲片状Pd金属烯（约1.6 nm）在MgH₂上原位形成单原子与团簇的协同位点，显著提升脱/加氢动力学。

Xu, Nuo · Haoran, Zhou · Mingqiang, Zhang · Ye, Yuchuan · 王凯文 · 周英棠 · 朱云峰 · 张耀

Journal of Materials Science and Technology 2024

具体参数

起始脱氢温度

{'zh': '439', 'en': '439'} K

完全脱氢温度

{'zh': '583', 'en': '583'} K

脱氢容量

{'zh': '6.14', 'en': '6.14'} wt.%

脱氢活化能

{'zh': '79.85', 'en': '79.85'} kJ mol⁻¹

脱氢焓

{'zh': '73', 'en': '73'} kJ mol⁻¹ H₂⁻¹

技术优势

起始脱氢温度大降

Pd金属烯修饰后，MgH₂起始脱氢温度降至439 K，比纯MgH₂大幅降低，更容易释放氢气。

脱氢活化能降低一半以上

脱氢活化能从170.4 kJ mol⁻¹降至79.85 kJ mol⁻¹，表明脱氢反应能垒大幅降低，动力学显著加快。

完全放氢温度更低

复合体系完全脱氢发生在583 K，释放6.14 wt.%氢气，在较温和条件下实现高容量放氢。

应用场景

• 固态储氢：直接作为储氢介质填充储氢罐，替代高压气态储氢。
• 储氢材料：提供高容量、较低温度放氢的MgH₂基材料。
• 多尺寸活性位催化剂：单原子与团簇协同位点可作为设计多尺寸催化剂的参照。
• 能源纳米材料：Pd金属烯纳米结构用于提升储氢动力学。