椰殼活性炭材料儲氫機理的研究 上海椰殼活性炭廠家價格
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椰殼活性炭材料儲氫機理的研究

椰殼活性炭納米管的儲氫機理椰殼活性炭納米管儲氧機理研究主要包括氫氣在椰殼活性炭納米管內的吸跗性質、氫在椰殼活性炭納米管中的存在狀態、表面勢和椰殼活性炭納米管直徑對儲氫相對密度的影響。氫氣在常溫下的吸附溫度和壓強邡遠商于氫氣的臨界溫度和臨界壓力（Tc = — 240攝氏度，pc = 1.28kPa),是一種超臨界狀態的吸附。根據吸附勢理論，在納米孔中由于分子力場的相互疊加形成寬而深的勢講'即使壓力非常低，吸附質氫氣分子也很容易進人勢阱中，并以分子簇的形式存在，在強大的分子場的作用下，吸附態復氣的性質已與本體大不相同，程鋪榮用"巨正則蒙特卡羅（Momo-Carlo)"方法計算得出單壁椰殼活性炭納米管的管徑在4.0?5.0mn時，管內氫分子平均數密度達最大值， Dark-rim 等人進行Monto-Carlo模擬的結果為1. 957nm的單壁椰殼活性炭納米管的儲性能最佳，椰殼活性炭納米管間的排列對材料的整體吸附有較大影響。Lee S M等人運用密度函數計算表明（10,10)單％椰殼活性炭納米管中平均毎個椰殼活性炭原子能吸附1個氫氣分子，Wang Q等人以Crowdl-Brown勢摸擬C一H作用，發現最佳管間距與溫度有關，25攝氏度時為0.6nm, — 196攝氏度時為0.9nm, (18,18)單壁椰殼活性炭納米管在一 196X:下管間隙的儲氫相對密度多達儲氫總量的14%， （9,9)椰殼活性炭納米哲由于管徑小（1.22nm)導致量子效應，管間隙的儲氫量極少。

椰殼活性炭納米纖維的儲氫機理，毛宗強等人認為椰殼活性炭納米纖維具有高儲氫密度的原因可能是：椰殼活性炭納米纖維具有很高的比表面積，大量的氫氣被吸附在椰殼活性炭納米纖維表面，并為氫氣進入椰殼活性炭納米纖維提供了主要通道，椰殼活性炭納米纖維的層間距遠遠大于氡氣分子的動力學直徑（0.289nm)，大量的氣可進入椰殼活性炭納米纖維的層面之間；椰殼活性炭納米纖維有中空管，可以像椰殼活性炭納米管一樣具有毛細作用，氫氣可凝結在中空管中，從而使椰殼活性炭納米纖維具有超級儲氫能力。

髙比表面積椰殼活性炭的儲氫機理，周理等人認為高比表面積椰殼活性炭儲氫是利用其巨大的表面積與a分子之間的范德華作用力來實現，是典型的超臨界氣體吸附。一方面氫氣的吸附量與椰殼活性炭材料的表面積成正比，另一方面氫氣的吸附量隨著溫度的升高而呈指數規律降低。綜上所述，儲氫用椰殼活性炭納米材料的制各工藝復雜，實驗所用樣品量少，受溫度和壓強等實驗條件的影響重復性差，所得結論差別甚大。近十幾年來，國內外投入巨額資金開展研究，但尚沒有取得人們所期望的結果，且存在生產成本髙、吸氫速率慢等缺點。