碱金属修饰Irida-石墨烯储氢材料

近室温可逆储放氢

新型金属性石墨烯同素异形体,通过碱金属修饰实现氢分子的增强极化吸附,脱附温度低至267 K。

元丽华 · Mengjia, Shi · Su, Junyan · 王道斌 · 张海民 · 巩纪军 · Ma, Jinyuan

Computational and Theoretical Chemistry 2024

参数信息

氢气吸附能(Li/IG)
-0.286 eV/H₂
储氢重量密度(Li/IG)
7.1 wt%
脱附温度(Li/IG)
365 K
脱附温度(Na/IG)
267 K
氢气吸附能(Na/IG)
-0.209 eV/H₂
储氢重量密度(Na/IG)
7.8 wt%

技术优势

吸附能更优

Li修饰IG对H₂的吸附能达到−0.286 eV/H₂,处于可逆储氢的理想区间,避免物理吸附过弱或化学吸附过强的难题。

脱附温度低

Na/IG体系的脱附温度仅267 K,接近室温,远低于传统金属氢化物的分解温度,降低实际运行能耗。

高储氢容量

Li/IG的储氢重量密度达7.1 wt%,Na/IG达7.8 wt%,接近并超过美国能源部2025年目标(5.5 wt%),具备实用潜力。

应用场景