蒸汽蚀刻多孔生物炭

氢储量提升1.3倍

低温蒸汽蚀刻引入羧基并构建富微孔区域,强化氢分子吸附。

Deng, Lihua · 赵义军 · 冯冬冬 · Zhang, Wenda · Yu, Yang · 孙绍增

Chemical Engineering Journal 2024

参数信息

总储氢容量
0.49 wt%
总储氢容量
5.28 wt%
表面氧浓度
14 at.%

技术优势

蚀刻即掺杂

水蒸气蚀刻在去除碳原子的同时,将含氧基团(尤其羧基)原位锚定在孔壁,省去后续湿化学改性步骤。

制造亚纳米孔

700 °C、30 vol% H2O 蚀刻 90 分钟即可形成 <0.5 nm 超微孔区域,为氢分子提供高结合能吸附位。

氧浓度不衰减

蚀刻 90 分钟后表面氧浓度仍维持在 14 at.%,说明未发生过度烧蚀,官能团保留充分。

低温即可用

在 25 ℃ 和 −196 ℃ 两个温度下储氢量均提升,说明吸附位在宽温域有效,不依赖高压低温协同。

应用场景