FeCoS@C储氢催化剂

低温快吸氢

MOF衍生的碳负载多相催化体系同时引入过渡金属氢通道和MgS催化相，显著降低MgH₂储氢的动力学能垒。

Fu, Yaokun · Zhang, Lu · Yuan, Li · Guo, Sanyang · Zhichao, Yu · Wang, Wenfeng · Ren, Kailiang · 彭秋明 · Han, Shumin

Journal of Materials Science and Technology 2023

参数信息

吸氢量（573 K）

6.78 wt%

吸氢量（473 K）

4.56 wt%

初始脱氢温度

550 K

脱氢活化能

91.9 kJ mol⁻¹

技术优势

吸氢快一个数量级

在573 K下60秒内吸收6.78 wt% H₂，相比纯MgH₂在相同条件下的吸收量显著提升，有效缩短充氢时间。

低温也能吸氢

在473 K下900秒内吸收4.56 wt% H₂，证明该催化剂在较低温度下仍能保持活性，有利于降低储氢系统的工作温度。

放氢温度大幅下降

初始脱氢温度从620 K降至550 K，降低了70 K，使放氢更容易发生，有利于与燃料电池等应用匹配。

活化能几乎减半

脱氢活化能从160.7 kJ/mol降至91.9 kJ/mol，说明反应阻力显著降低，动力学性能得到本质改善。

应用场景

• 固态储氢：显著改善MgH₂动力学，让固态储氢更接近实用。
• 氢能燃料电池：降低放氢温度和活化能，易于匹配燃料电池供氢。
• 储氢材料：提供一种高效多相催化剂，直接优化MgH₂性能。
• MOF基催化材料：MOF衍生物在储氢催化中展现高活性和稳定性。
• 氢能储运：快速吸放氢特性可提升储运过程的能量效率。