炭化水素由来炭素におけるナノスケールの多孔性の調整は,水素貯蔵のための炭化水素によるものです

科学分野:

• マテリアルサイエンス 材料科学
• 化学工学は化学工学というものです.
• ナノテクノロジー ナノテクノロジー

背景:

• 水素貯蔵は,燃料電池車の開発における重要なボトルネックであり続けています.
• 既存のナノスケールの炭素は,効率的な水素貯蔵の期待を満たしていない.

研究 の 目的:

• 水素貯蔵を改善するための炭素材料の合理的な設計を実証する.
• 水素貯蔵アプリケーションのための炭化水素由来炭素 (CDC) の可能性を調査する.

主な方法:

• 炭化物の高温塩素化によりCDCを生産する.
• 前駆炭化物と塩素化温度を選択することによって,毛穴 (毛穴サイズ,分布,SSA) を調節します.
• 77Kの水素イソテルムと孔状性を相関させる.

主要な成果:

• CDCは,最大80%の開いた毛穴容量で調節可能な多孔性を示しています.
• 最適な水素貯蔵容量は,微孔 (~1 nm) が優勢である材料で達成されます.
• より大きな毛穴は体積貯蔵能力を低下させ,水素吸収の効果が低下します.

結論:

• 炭化水素から派生した炭素は,合理的な水素貯蔵設計のための有望な材料です.
• 微孔性は,重力測定水素貯蔵能力を最大化するための鍵です.
• CDCの制御された合成は,高度な水素貯蔵ソリューションへの道筋を提供します.