Solar‐Driven Reversible Hydrogen Storage

氢气储存 材料科学 化学工程 纳米技术 工程物理 冶金 化学 有机化学 工程类 合金
作者
Xiaoyue Zhang,Yahui Sun,Shunlong Ju,Jikai Ye,Xuechun Hu,Wei Chen,Long Yao,Guanglin Xia,Fang Fang,Dalin Sun,Xuebin Yu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (2): e2206946-e2206946 被引量:184
标识
DOI:10.1002/adma.202206946
摘要

Abstract The lack of safe and efficient hydrogen storage is a major bottleneck for large‐scale application of hydrogen energy. Reversible hydrogen storage of light‐weight metal hydrides with high theoretical gravimetric and volumetric hydrogen density is one ideal solution but requires extremely high operating temperature with large energy input. Herein, taking MgH 2 as an example, a concept is demonstrated to achieve solar‐driven reversible hydrogen storage of metal hydrides via coupling the photothermal effect and catalytic role of Cu nanoparticles uniformly distributed on the surface of MXene nanosheets (Cu@MXene). The photothermal effect of Cu@MXene, coupled with the “heat isolator” role of MgH 2 indued by its poor thermal conductivity, effectively elevates the temperature of MgH 2 upon solar irradiation. The “hydrogen pump” effect of Ti and TiH x species that are in situ formed on the surface of MXene from the reduction of MgH 2 , on the other hand, plays a catalytic role in effectively alleviating the kinetic barrier and hence decreasing the operating temperature required for reversible hydrogen adsorption and desorption of MgH 2 . Based on the combination of photothermal and catalytic effect of Cu@MXene, a reversible hydrogen storage capacity of 5.9 wt% is achieved for MgH 2 after 30 cycles using solar irradiation as the only energy source.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
aajhajkahna应助QingyuShang采纳,获得10
刚刚
刚刚
cdercder应助xlx采纳,获得10
1秒前
王多鱼完成签到,获得积分10
1秒前
无限的晓绿应助海德堡采纳,获得10
1秒前
Cheems发布了新的文献求助10
1秒前
单单完成签到,获得积分20
2秒前
流苏33完成签到,获得积分10
2秒前
细心幻香完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
lzy完成签到 ,获得积分10
3秒前
XDGY发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
麻薯酸奶完成签到,获得积分10
4秒前
想发JHM完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
杳杳完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
谨慎翎完成签到 ,获得积分10
5秒前
xh应助一条奔跑的小鱼采纳,获得10
5秒前
elysia完成签到,获得积分10
5秒前
卓一曲发布了新的文献求助10
5秒前
Orange应助清笙采纳,获得10
6秒前
鱼莉完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
无限的晓绿应助陶菊苏月采纳,获得10
7秒前
QingyuShang完成签到,获得积分10
7秒前
nancyjoe完成签到,获得积分10
8秒前
小七发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
white完成签到 ,获得积分10
9秒前
桐桐应助yujing采纳,获得10
9秒前
9秒前
Underwood111完成签到,获得积分10
10秒前
prigogin应助Ezio_sunhao采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
The Oxford Handbook of Digital Classical Studies 550
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7621077
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9196001
关于积分的说明 19711432
捐赠科研通 7192481
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272650
关于科研通互助平台的介绍 2435199
邀请新用户注册赠送积分活动 2267801