Anchoring Mo single atoms on N-CNTs synchronizes hydrogenation/dehydrogenation property of Mg/MgH2

脱氢 材料科学 催化作用 氢气储存 碳纳米管 重量分析 化学工程 活化能 氢化镁 离解(化学) 纳米技术 物理化学 冶金 有机化学 化学 合金 工程类
作者
Congwen Duan,Yating Tian,Wenjun Wang,Jinhui Wu,Bogu Liu,Dong Fu,Yuling Zhang,Wei Lv,Lianxi Hu,Fei Wang,Xu Zhang,Ying Wu
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:113: 108536-108536 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108536
摘要

MgH2 has attracted substantial consideration mainly due to its sufficient content and high gravimetric density etc. However, its high thermodynamic stability and poor dynamics hinder its practical application. N-doping carbon nanotubes (N-CNTs) supported Mo single atoms (MoSA-N-CNTs) was constructed to facilitate the hydrogenation/dehydrogenation properties of the Mg/MgH2 system. According to the synergistic effect of N-CNTs nanoconfinement and MoSA catalysts, Mg@MoSA-N-CNTs can absorb 7.37 wt.% H2 during the milling within 15 h and the corresponding activation energy for hydrogenation can be reduced to 21.2 kJ·mol−1. MgH2 @MoSA-N-CNTs releases 7.23 wt.% H2 at 325 ℃ for 5 min, nearly 3 times pristine MgH2. Meanwhile, its initial dehydriding temperature decreases from 265.7°C to 204.6°C, and its apparent activation energy for dehydrogenation also greatly decreases from 108.6 kJ/mol to 68.4 kJ/mol. The above values are much lower than the pure MgH2. The synergistic effect mechanism of N-CNTs and MoSA on hydrogenation/dehydrogenation properties of Mg/MgH2 is proposed systemically. It is revealed that the MoSA and the N-CNTs not only accelerate H2 dissociation and diffusion but also effectively prevent the Mg/MgH2 nanoparticles agglomeration. The above results highlight the great promise of Mg/MgH2 @MoSA-N-CNTs composite for high-performance Mg-based hydrogen storage materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
wanci应助丰富赛凤采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
852应助suiwuya采纳,获得10
1秒前
qwe1108发布了新的文献求助10
1秒前
许文帝发布了新的文献求助10
2秒前
鱼小鹅关注了科研通微信公众号
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
调研昵称发布了新的文献求助10
4秒前
yoyo发布了新的文献求助10
4秒前
白华苍松发布了新的文献求助10
4秒前
哇哇哇发布了新的文献求助10
4秒前
TANG完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
倦鸟有言发布了新的文献求助10
5秒前
RUN发布了新的文献求助10
6秒前
豆子完成签到,获得积分10
7秒前
qwe1108完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
cheche发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
engel58完成签到,获得积分10
8秒前
cgshao完成签到,获得积分10
8秒前
脑洞疼应助LILI李采纳,获得10
8秒前
9秒前
隐形曼青应助健忘的冰薇采纳,获得30
9秒前
ouwen发布了新的文献求助10
10秒前
hopy发布了新的文献求助10
10秒前
芙蓉完成签到,获得积分10
10秒前
芙蓉发布了新的文献求助30
13秒前
13秒前
xzh发布了新的文献求助10
13秒前
2222222完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
wuyu完成签到,获得积分20
15秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
A new approach of magnetic circular dichroism to the electronic state analysis of intact photosynthetic pigments 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3148993
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2800076
关于积分的说明 7838336
捐赠科研通 2457543
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1307913
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628328
版权声明 601685