含钒Y–TiFe基复合储氢合金
150 °C一次循环即可完全活化
通过机械球磨引入过渡金属钒,在合金表面形成新的催化活性中心,消除活化孕育期并加速氢原子转移
Han, Zhonggang · Jiaxin, Li · 翟亭亭 · 孙昊 · 袁泽明 · 李涛 · 张利文 · 张羊换
International Journal of Hydrogen Energy 2025
具体参数
- 活化循环次数
- {'zh': '1', 'en': '1'}
- 100 s吸氢饱和度
- {'zh': '98.1', 'en': '98.1'} %
- 吸氢焓变绝对值
- {'zh': '21.2', 'en': '21.2'} kJ/mol
- 放氢焓变绝对值
- {'zh': '22.9', 'en': '22.9'} kJ/mol
技术优势
无需活化孕育期
7 wt% V球磨合金在150 °C、3 MPa H₂下仅1次循环即完全活化,传统合金需反复活化数十次。
吸氢速度大幅提升
7 wt% V合金100 s吸氢饱和度达98.1%,归因于V产生的催化活性中心加速了表面氢原子迁移。
吸放氢热力学更温和
7 wt% V合金吸氢焓变绝对值为21.2 kJ/mol,放氢为22.9 kJ/mol,均优于未改性合金。
应用场景
- 固态储氢:作为固态储氢介质,免除苛刻活化流程,实现近常温快速吸放氢。
- 储氢合金催化:利用V催化活性中心,加速合金表面氢解离与复合反应动力学。
- 氢能储运:简化储运端活化操作,降低系统预热能耗,提升整体能效。
- 金属氢化物:提供一种低活化能、高热力学稳定性的新型金属氢化物配方。