PAGEPAGE1金屬氫化物貯氫技術(shù)研究與發(fā)展背景與介紹在全球變暖和環(huán)境保護(hù)的背景下，可再生能源逐漸成為能源產(chǎn)業(yè)的一大趨勢(shì)，其中氫能作為綠色、清潔的能源備受矚目。而氫能的應(yīng)用離不開氫氣貯存技術(shù)。金屬氫化物作為氫貯存材料中的一種，因其高密度、易貯存、釋放方便等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。本文將介紹金屬氫化物貯氫技術(shù)的研究現(xiàn)狀、存在問題和發(fā)展前景。內(nèi)容1.金屬氫化物的定義金屬氫化物是指由金屬和氫元素結(jié)合而成的化合物，以化學(xué)式M?H?表示。其中M可以是鎂、鈦、鋯等多種金屬，n一般為1或2。金屬氫化物的最大特點(diǎn)是能夠吸附大量氫氣，從而實(shí)現(xiàn)氫貯存的目的。2.金屬氫化物的貯氫原理金屬氫化物貯氫的原理是氫分子與金屬表面的氫化物吸附并逐漸滲入金屬晶粒中，最終生成金屬-氫固體溶液。當(dāng)需要釋放氫氣時(shí)，通過提高溫度或者減少外界壓強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)金屬-氫固體溶液中氫離子的脫離，釋放出氫氣。3.金屬氫化物貯氫技術(shù)的研究現(xiàn)狀隨著氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，金屬氫化物貯氫技術(shù)發(fā)展也日益成熟，相應(yīng)的研究成果已經(jīng)在國際上涌現(xiàn)。目前，主流的金屬氫化物貯氫技術(shù)研究方向主要包括以下幾個(gè)方面：(1)金屬氫化物貯氫材料的研發(fā)在金屬氫化物貯氫技術(shù)中，材料是關(guān)鍵因素之一。因此，如何制備出較優(yōu)質(zhì)量的氫化物材料是當(dāng)前的研究重點(diǎn)之一。研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多新型的金屬氫化物材料，如采用鋁鎂合金與二氧化鈦共混，以及由稀土金屬和鎂合成的金屬氫化物等。(2)金屬氫化物的表征和分析金屬氫化物的物理和化學(xué)特性的表征對(duì)于制備優(yōu)質(zhì)的貯氫材料至關(guān)重要。表征和分析技術(shù)在不同的研究領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，因此也是金屬氫化物貯氫技術(shù)中的研究重點(diǎn)。包括實(shí)驗(yàn)室中的X射線衍射技術(shù)、掃描電鏡技術(shù)、氮?dú)馕健⒑銣睾銤竦取?3)金屬氫化物的儲(chǔ)氫性能研究對(duì)儲(chǔ)氫材料的性能特點(diǎn)進(jìn)行研究，是金屬氫化物貯氫技術(shù)中的研究重點(diǎn)之一。通過考察氫化物材料的吸、脫氫動(dòng)力學(xué)、吸放氫等性能指標(biāo)，來尋求更優(yōu)質(zhì)的金屬氫化物材料，從而提高金屬氫化物的儲(chǔ)氫性能。4.金屬氫化物貯氫技術(shù)存在的問題雖然金屬氫化物貯氫技術(shù)十分具有前途，但其也存在一些問題需要解決，主要包括以下幾個(gè)方面：(1)安全問題當(dāng)金屬氫化物吸附/釋放氫氣時(shí)，需要調(diào)節(jié)溫度和壓力等變量，一旦操作不當(dāng)，就會(huì)發(fā)生氫氣泄漏、爆炸等事故，對(duì)環(huán)境和人類安全構(gòu)成威脅。(2)地球資源限制制備金屬氫化物需要大量珍貴金屬、多樣的工藝和精細(xì)的操作，如果不適當(dāng)使用大量元素，將添加地球資源的壓力。(3)動(dòng)力性能問題金屬氫化物中氫的吸釋放需要一定時(shí)間，有些金屬氫化物材料的性能特點(diǎn)不適用于特定的反應(yīng)環(huán)境。所以需要在制備金屬氫化物材料的同時(shí)，合理考慮它們?cè)诓煌h(huán)境條件下的性能變化。5.金屬氫化物貯氫技術(shù)的發(fā)展前景盡管金屬氫化物貯氫技術(shù)仍存在一些問題，但是隨著技術(shù)的成熟，這些問題將逐漸被解決。有證據(jù)表明，金屬氫化物材料的密度和升溫釋氫性能不斷提高，同時(shí)也出現(xiàn)了更加便于貯氫的金屬氫化物儲(chǔ)氫載體。可見，金屬氫化物儲(chǔ)氫技術(shù)在未來的氫能產(chǎn)業(yè)中，將會(huì)是重要的技術(shù)之一。結(jié)論作為氫能產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，金屬氫化物貯氫技術(shù)的研究與發(fā)展