文档介绍：11、能源危机与环境问题?化石能源的有限性与人类需求的无限性-石油、煤炭等主要能源将在未来数十年至数百年内枯竭!!!(科技日报, 2004 年2月25日,第二版) ?化石能源的使用正在给地球造成巨大的生态灾难-温室效应、酸雨等严重威胁地球动植物的生存!!! ?人类的出路何在?-新能源研究势在必行!! 22、氢能的特点?氢是自然界中最普遍的元素,资源无穷无尽-不存在枯竭问题?氢的燃烧值高,燃烧产物是水-零排放,无污染,可循环利用?氢的燃烧能以高效和可控的方式进行?氢能的利用途径多-燃烧放热或电化学发电?氢的储运方式多-气体、液体、固体或化合物 33、实现氢能应用的关键技术?廉价而又高效的制氢技术?安全高效的储氢技术-开发新型高效的储氢材料和安全的储氢技术是当务之急,贮氢合金是比较是一类比较高效的储氢材料。车用氢气存储系统目标: DOE : 质量储氢容量>%, 体积容量> 62kg(H 2 )/m 344 、作为贮氢合金的条件贮氢合金是由氢的吸收元素和氢的非吸收元素组成的金属间化合物。如在 LaNi 5里, La 是前者, Ni是后者,在 FeTi 里, Ti是前者, Fe 是后。这说明了合金氢化物的性质介于每个组元纯金属氢化物的性质之间,不会出现跳跃或漏掉的特性。 5 5、对贮氢合金的要求⑴吸氢量大,释放量也大。⑵用于贮氢时生成热尽量小,蓄热时生成热尽量大。⑶平衡氢压适当。室温下为几个大气压, 便于贮放氢。⑷吸氢、释氢速度快。吸氢、释氢时平衡压差(即滞后)小。⑸传热性能好。⑹对氧、水和 CO2 等杂质敏感性小。反复吸氢、释氢时粉化倾向小,贮氢性能稳定。⑺化学性质稳定,贮存和运输时性能可靠、安全、无害. ⑻价格便宜。 66、典型贮氢合金目前开发的贮氢合金主要有镁系贮氢合金、稀土系贮氢合金、钛锆系贮氢合金、非晶态合金等。 7 (1) 镁系典型代表: Mg 2 Ni,美 Brookhaven 国家实验室首先报道–储氢容量高–资源丰富–价格低廉–放氢温度高( 250 -300 ℃) –放氢动力学性能较差改进方法:机械合金化-加 TiFe 和 CaCu 5球磨,或复合 8 (2) 稀土镧镍系储氢合金典型代表: LaNi 5 ,荷兰 Philips 实验室首先研制特点: ?活化容易?平衡压力适中且平坦,吸放氢平衡压差小?抗杂质气体中毒性能好?适合室温操作经元素部分取代后的 MmNi Co Mn Al (Mm 混合稀土,主要成分 La 、 Ce 、 Pr 、 Nd) 广泛用于镍/氢电池 9 PCT curves of LaNi 5 alloy 10