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]
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
小二郎应助Lignin采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
Darling发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
li发布了新的文献求助10
4秒前
zzz完成签到,获得积分10
4秒前
tf发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
郑匕发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI2S应助蓝天采纳,获得10
7秒前
8秒前
fantasy发布了新的文献求助10
9秒前
SciGPT应助赵玉珊采纳,获得10
10秒前
10秒前
无极微光应助甜甜的盼海采纳,获得20
11秒前
小鱼完成签到,获得积分10
11秒前
帝国之花发布了新的文献求助50
12秒前
light发布了新的文献求助10
12秒前
wesley发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
慈祥的大炮完成签到,获得积分20
14秒前
彳亍完成签到,获得积分10
14秒前
肚子饿扁了完成签到,获得积分10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
Lignin发布了新的文献求助10
18秒前
叁月完成签到,获得积分10
18秒前
花h发布了新的文献求助10
18秒前
无花果应助tf采纳,获得10
19秒前
jiajia完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI2S应助帝国之花采纳,获得50
22秒前
24秒前
阵雨完成签到,获得积分10
27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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736834
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5368742
关于积分的说明 15334181
捐赠科研通 4880593
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622909
邀请新用户注册赠送积分活动 1571817
关于科研通互助平台的介绍 1528640