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
1秒前
memory完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
3秒前
细心城完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
PerGro发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
纪贝贝完成签到,获得积分10
5秒前
nanxing发布了新的文献求助10
5秒前
linxi完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
袁钰琳完成签到,获得积分10
7秒前
TsuKe完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
大胆的白卉完成签到,获得积分10
8秒前
lcc发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
谢谢你的帮助祝您天天开心完成签到,获得积分20
10秒前
Luffy发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
袁钰琳发布了新的文献求助10
11秒前
多金多金发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
yxl发布了新的文献求助10
12秒前
Liz1054完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
18秒前
香蕉觅云应助GINNY采纳,获得10
18秒前
19秒前
英俊的铭应助大大撒采纳,获得10
21秒前
21秒前
23秒前
酷炫的问凝完成签到,获得积分10
23秒前
南桥发布了新的文献求助10
23秒前
逍遥猪皮完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
Qin完成签到,获得积分0
24秒前
ww完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6519930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8312900
关于积分的说明 17778183
捐赠科研通 5622068
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926896
邀请新用户注册赠送积分活动 1903825
关于科研通互助平台的介绍 1764293