Optimizing hydrogen ad/desorption of Mg-based hydrides for energy-storage applications

脱氢 氢气储存 材料科学 氢化物 氢化镁 储能 催化作用 氢燃料 解吸 纳米技术 工艺工程 化学工程 热力学 化学 冶金 有机化学 合金 工程类 吸附 功率(物理) 物理
作者
Zeng-Yi Li,Yujia Sun,Chenchen Zhang,Sheng Wei,Li Zhao,Julan Zeng,Z. Q. Cao,Yongjin Zou,Hailiang Chu,Fen Xu,Lixian Sun,Hongge Pan
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier BV]
卷期号:141: 221-235 被引量:40
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2022.08.047
摘要

Hydrogen energy is expected to be an “ideal fuel” in the era of decarbonization. The discovery, development, and modification of high-performance hydrogen storage materials are the keys to the future development of solid-state hydrogen storage and hydrogen energy utilization. Magnesium hydride (MgH2), with its high hydrogen storage capacity, abundant natural reserves, and environmental friendliness, has been extensively researched. Herein, we briefly summarize the typical structure and hydrogenation/dehydrogenation reaction mechanism of MgH2 and provide a comprehensive overview of strategies to effectively tune the thermodynamics and kinetics of Mg-based materials, such as alloying, nanosizing, the introduction of additives, and composite modification. With substantial efforts, great achievements have been achieved, such as lower absorption/desorption temperatures and better cycling stability. Nonetheless, some pivotal issues remain to be addressed, such as unfavorable hydrogenation/dehydrogenation factors, harsh conditions, slow kinetics, incomplete dehydrogenation, low hydrogen purity, expensive catalysts, and a lack of valid exploration of mechanisms in the hydrogenation/dehydrogenation process. Lastly, some future development prospects of MgH2 in energy-efficient conversion and storage have been presented, including advanced manufacturing ways, stabilization of nanostructures, the introduction of additives combined with structural modification, and utilization of advanced characterization techniques.

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
自由的白开水完成签到,获得积分10
刚刚
搜集达人应助爱喝佳得乐采纳,获得10
刚刚
科研通AI6.4应助www采纳,获得10
1秒前
xyy完成签到 ,获得积分10
1秒前
觉皇完成签到,获得积分10
1秒前
HSTrigger完成签到,获得积分10
1秒前
Sillage完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
CiCi完成签到,获得积分10
3秒前
逍遥完成签到,获得积分10
3秒前
123456发布了新的文献求助10
3秒前
a553355完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
执着的以筠完成签到 ,获得积分10
3秒前
Neolife发布了新的文献求助10
3秒前
dongdadada发布了新的文献求助10
4秒前
顾矜应助纯真的元彤采纳,获得10
4秒前
mw发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
lb发布了新的文献求助10
5秒前
gx20发布了新的文献求助10
5秒前
peiling发布了新的文献求助10
5秒前
紫杉完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
哈基米完成签到,获得积分20
6秒前
对方正在输入完成签到 ,获得积分10
6秒前
橡皮人完成签到 ,获得积分10
6秒前
破碎时间完成签到 ,获得积分10
6秒前
transition完成签到,获得积分10
6秒前
媛媛完成签到 ,获得积分10
7秒前
kingripple完成签到,获得积分10
7秒前
ayang123完成签到,获得积分10
7秒前
wanci应助木木采纳,获得10
7秒前
是十七完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
哈哈应助Zjianwei采纳,获得30
8秒前
SC30完成签到,获得积分10
8秒前
下山学儿完成签到,获得积分20
8秒前
csh_uyu完成签到,获得积分20
8秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Cybercrime: The Transformation of Crime in the Information Age, 2nd Edition 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6616599
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8381012
关于积分的说明 17929881
捐赠科研通 5785267
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2959590
邀请新用户注册赠送积分活动 1934804
关于科研通互助平台的介绍 1838937