In-Situ Formed Ni3znc0.7/Carbon Nanotubes Loading on Melamine Sponge-Derived Carbon as Catalyst for Improving Hydrogen Storage Performance of Mgh2

脱氢 氢气储存 催化作用 材料科学 化学工程 煅烧 碳纳米管 三聚氰胺 碳纤维 成核 氢化镁 纳米颗粒 碳化物 无机化学 化学 纳米技术 复合材料 有机化学 复合数 工程类
作者
Ziyin Dai,Lirong Xiao,Hideo Kimura,Chuanxin Hou,Xueqin Sun,Wei Du,Xiubo Xie
标识
DOI:10.2139/ssrn.4697298
摘要

The high operating temperatures and slow kinetics limit the application of MgH2 based hydrogen storage materials. The Ni3ZnC0.7/carbon nanotubes loaded onto melamine sponge-derived carbon (MS) skeleton composites is produced by vacuum filtration followed by calcination method. The Ni3ZnC0.7 nanoparticles of about 5-30nm remain stable during the ball milling process and can not react with MgH2. After dehydrogenation, the Ni3ZnC0.7 reacts with MgH2 and in-situ changes to Mg2Ni/Zn. The MgH2-2.5wt%MS@Ni3ZnC0.7 can absorb 5.18wt% H2 with 200s at 423K and the initial hydrogen release temperature is reduced to 585K. After 20 hydrogen uptake/release cycles, the capacity retention rates are determined to be 88.4% and 94.6% for hydrogenation and dehydrogenation. The transformation of Mg2Ni/Mg2NiH4 provides additional diffusion channels for hydrogen atoms or molecules and can serve as “hydrogen pump” for promoting the de/hydrogenation. Moreover, Zn/MgZn2 provides the active sites for the nucleation of Mg/MgH2. The theoretical calculated MgH2 dissociation energy barrier on the Ni3ZnC0.7 surface is 0.49eV and the Mg-H bond is 1.995Å, much lower than that of MgH2 surface of 1.55eV and higher for Mg-H bond of 1.72Å. This study offers guidance for the design of porous carbon loaded non-stoichiometric metal carbides catalysts to enhance the hydrogen storage properties of MgH2.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
酷波er应助英勇雁芙采纳,获得10
刚刚
应应发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
HHH完成签到,获得积分10
1秒前
Archer发布了新的文献求助10
1秒前
YzUCC发布了新的文献求助10
2秒前
木刻青、发布了新的文献求助10
2秒前
善学以致用应助S_pingan采纳,获得10
3秒前
默默书竹完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Demo关注了科研通微信公众号
6秒前
6秒前
7秒前
deansy完成签到,获得积分10
7秒前
ABC发布了新的文献求助10
7秒前
优秀妙芹完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
changaipei发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
冲鸭发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
Lesile发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
洪对对完成签到 ,获得积分10
13秒前
张凡完成签到 ,获得积分10
14秒前
Shang发布了新的文献求助10
14秒前
miles发布了新的文献求助10
15秒前
上官若男应助ABC采纳,获得10
16秒前
YZC完成签到,获得积分10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
结实青文发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
KevinYou完成签到,获得积分10
20秒前
酷波er应助盛夏采纳,获得10
21秒前
鲸落完成签到,获得积分10
22秒前
honerchin发布了新的文献求助10
22秒前
SmileLin发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 680
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 5583573
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4667363
关于积分的说明 14766995
捐赠科研通 4609622
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2529351
邀请新用户注册赠送积分活动 1498473
关于科研通互助平台的介绍 1467170