竹源分级多孔碳

氧骨架增强储氢

以氧富集骨架代替传统微孔主导策略，显著增强碳材料对氢气的吸附能力。

79506922 · 邵礼书 · Wang, Wanying · Liao, Yu · Jingxian, Zhang · Ma, Xiancheng · 赵伟刚 · 罗沙 · Li, Lei · 卿彦

Journal of Energy Storage 2026

具体参数

氧含量

{'zh': '34.18', 'en': '34.18'} wt%

比表面积

{'zh': '2879.5', 'en': '2879.5'} m²/g

总孔体积

{'zh': '1.26', 'en': '1.26'} cm³/g

微孔率

{'zh': '80', 'en': '80'} %

储氢容量 (77 K, 1 bar)

{'zh': '2.99', 'en': '2.99'} wt%

储氢容量 (77 K, 20 bar)

{'zh': '4.38', 'en': '4.38'} wt%

单位比表面积储氢容量提升

{'zh': '68', 'en': '68'} %

等量吸附热

{'zh': '12.02', 'en': '12.02'} kJ/mol

技术优势

储氢量大幅提升

氧富集骨架提供强吸附位点，在77 K、1 bar下储氢达2.99 wt%，优于常规多孔碳。

单位比表面积储氢效率高

单位比表面积储氢容量增加68%，表明氧官能团比单纯高比表面积更有效。

氧含量可调

通过预处理条件可调控氧含量最高达34.18 wt%，为优化吸附性能提供灵活空间。

高CO2/H2选择性

IAST选择性高达97，适用于气体分离。

应用场景

• 固态储氢：氧富集多孔碳作为吸附剂，提高低温储氢密度。
• 氢燃料电池储氢罐：用于燃料电池储氢罐填充，在77 K下高效吸附氢气。
• 气体吸附分离：高CO2/H2选择性，适用于气体分离提纯。