氫能作為重要的二次能源,因能量密度高、清潔無污染等特性受到越來越多的關注,同時在主要工業(yè)國家開始了商業(yè)化進程。然而氫在常溫常壓下安全高效的儲存和運輸正在成為制約氫能經(jīng)濟發(fā)展的主要瓶頸問題之一。有機液體儲氫技術具有安全性高、循環(huán)性能好、常溫常壓儲運方便等優(yōu)點,具有良好的規(guī)�；瘧们熬啊Ｓ袡C液體儲氫材料的催化加氫過程需要大量催化劑。傳統(tǒng)加氫方法使用的Pd、Pt、Ru、Rh等貴金屬催化劑因價格高昂無法大規(guī)模使用。因此開發(fā)廉價高效的替代型催化劑成為研究熱點。其中,以MoO₃和WO₃為代表的一類過渡金屬氧化物因具有氫溢流效應而被應用于烯烴類小分子催化加氫反應研究。但是,對這兩種氧化物及其復合氧化物進行研究并應用在有機液體儲氫催化加氫領域卻未見文獻報道。針對以上情況,本文選取鉬鎢氧化物作為研究對象,從催化劑的合成、形貌結(jié)構(gòu)控制和催化加氫性能等方面展開研究,探討催化加氫機理的同時尋求催化性能提升的途徑。主要研究工作及結(jié)果如下:（1）納米層狀MoO₃和納米棒狀WO₃的水熱法合成、結(jié)構(gòu)表征及催化活性評價。實驗條件下合... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

充電站和加氫站基礎設施比較的示意圖

圖 1.2 幾個 COFs 儲氫材料的性質(zhì)比較2）化學吸附儲氫材料化學吸附儲氫的一般過程是金屬表面的氫分子被解離成氫原子后，氫原子屬形成金屬氫化物，不可逆地儲存在金屬材料上。金屬氫化物儲氫具有安全、儲氫能耗低、儲存容量高（單位體積儲氫密度高）、制備技術和工藝相對成優(yōu)點。儲氫合金指的是具有強吸附氫能力的金屬或者合金材料。這類材料在一定下能夠吸附大量氫氣形成金屬氫化物，并且釋放熱量。儲氫合金不僅儲氫量大耗低，而且不需要要求極高的儲氫鋼瓶容器，從而使氫的儲存和運輸變得方安全。目前研究發(fā)展的儲氫合金主要有鎂系[5-10]、鐵鈦系[11-14]、鋯系及稀土系5]等材料。.2.2 有機液體儲氫材料有機液體儲氫過程是含有不飽和鍵的液態(tài)有機化合物，在一定條件下通過

表 1.4 幾種有機液體儲氫材料的理論儲氫量有機液體儲氫材料 加氫產(chǎn)物 理論儲氫量（wt%）苯 環(huán)己烷 7.19甲苯 甲基環(huán)己烷 6.18萘 十氫化萘 7.29（2）具有較高的催化加脫氫循環(huán)系統(tǒng)熱效率。催化加氫和催化脫氫過程分別為放熱反應和吸熱反應，脫氫反應中需要的熱量可以來源于加氫反應放出的熱量，從而降低熱量的損失，提高整個催化加脫氫循環(huán)的熱效率。在以氫能為動力來源的汽車中使用有機液體儲氫材料的設計如圖 1.3 所示，有機液體儲氫材料經(jīng)過催化加氫反應過程完成氫的儲存，然后注入到一個類似汽車油箱的活動隔膜箱中。接著在反應器內(nèi)經(jīng)過催化脫氫過程完成氫的釋放，氫氣供氫內(nèi)燃機使用。氫內(nèi)燃機工作過程產(chǎn)生的熱量通過車內(nèi)的熱交換機，提供給催化脫氫過程所利用，整個過程沒有污染物排放，清潔環(huán)保。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3016059