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氫氣的兩種形態(tài)

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2023-07-12 10:58:24【
氫氣的兩種形態(tài)

氫氣4


液體形式


用于將最大氫氣存儲(chǔ)在有限體積中的最新技術(shù)是通過將氫氣冷卻到非常低的溫度將氫氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)氫氣。


當(dāng)氫冷卻到低于-252,87°C時(shí),氫變成液體。


在-252.87°C和1.013 bar下,液態(tài)氫的密度接近71 kg / m 3。在此壓力下,可以將75升的氫氣儲(chǔ)存5千克

氫氣。



為了將液態(tài)氫保持在此溫度下,必須將儲(chǔ)罐完全隔離。


當(dāng)前,以液態(tài)形式存儲(chǔ)氫被保留用于某些特殊應(yīng)用,例如太空旅行等高科技領(lǐng)域。例如,由液化空氣公

司設(shè)計(jì)和制造的阿麗亞娜發(fā)射器上的油箱包含28噸液態(tài)氫,它將為中央發(fā)動(dòng)機(jī)提供燃料。這些水箱是技

術(shù)實(shí)力的真實(shí)典范:空水箱僅重5.5噸,外殼厚度不超過1.3毫米。



固態(tài)


固態(tài)形式的氫(即以另一種材料形式儲(chǔ)存)的氫也是一種有希望的研究途徑。


以固體形式存儲(chǔ)氫的方法是涉及材料對(duì)氫的吸收或吸附機(jī)理的技術(shù)。


一個(gè)例子是通過氫與某些金屬合金的反應(yīng)形成固體金屬氫化物。這種吸收是氫與構(gòu)成這些材料的原子可

逆化學(xué)結(jié)合的結(jié)果。最有前途的材料由鎂和鋁酸鹽組成。



這些材料只能儲(chǔ)存少量氫氣,這是目前該技術(shù)的主要缺點(diǎn)。實(shí)際上,目前最好的材料產(chǎn)生的氫氣重量與

罐體總重量之比不超過2%至3%。



在考慮大規(guī)模應(yīng)用之前,掌握某些關(guān)鍵參數(shù)(如動(dòng)力學(xué)(電池性能)以及這些材料中氫氣的充放電循環(huán)

的溫度和壓力)也很重要。

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