日本定量研究机构:储氢合金,不使用稀有金属:铝和铁
-用SPring-8分析Al3FeH4合金-
2021 年 10 月 11 日
携带氢气的技术:
以“脱碳”为目标,关注氢燃料。
有效运输氢的技术的研究和开发正在进行中。
日本定量研究组织(QST):
研究小组成功地“开发出一种无需稀有金属即可有效吸氢的合金”。
如果建立这种廉价的运输方式,将导致氢气利用的扩大。
有助于实现“到 2050 年将温室气体排放量几乎为零的政府目标”。
日本经济新闻
https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUC274740X20C21A9000000/
日本QST:不使用稀有元素:铝和铁储存氢
-以储氢合金的开发引领新的发展-
美国国家量子与放射科学与技术研究所 (QST)
研究组
他发现“资源丰富的铝和铁的组合可以储存氢”。
没有像过去那样含有稀有元素
可以紧凑地储存氢气,
展示了储氢合金的可能性。
研究结果:
研究组重复了以下的试错。
关于铝铁合金
合金成分、氢化温度、压力等。
阐明了吸氢的条件。
导致,
一种成分为 Al13Fe4 的合金,
在 70,000 atm 或更高的高压下
与650℃或更高的高温氢气反应,
我们合成了一种新的金属氢化物(吸氢合金)Al3FeH4。
高重量氢密度:
当计算重量氢密度时,其为“2.9重量%”。
这个数量是铝铜合金的三倍。
目前的储氢系统:
目前,固定式储氢系统正在使用中。
使用稀有金属的典型储氢合金
LaNi5 “1.4% 重量”和
与 TiFe 相比“1.9% 重量”等。
结果是在同一水平。
大型同步辐射设施 SPring-8 的分析:
在《铝铁合金加氢条件调查》中,
我使用了专用于 SPring-8 / QST 的光束线 BL14B1 中安装的高压设备。
国家量子与放射科学与技术研究所
https://www.qst.go.jp/site/press/20210729.html
Hydrogen storage by earth-abundant metals, synthesis and characterization of Al3FeH3.9
Highlights
• A novel hydrogen storage material, Al3FeH3.9, is synthesized from the earth-abundant metals aluminum and iron.
• Al3FeH3.9 contains only metals with low hydrogen affinity, whereas other reported hydrides contain metals with high hydrogen affinity.
• The crystal structure of the synthesized Al3FeD3.9 suggests that the mixing of the chemical state of hydrogen stabilizes Al3FeH3.9.
• The hydrogen content of Al3FeH3.9 (2.9 wt%) exceeds that of conventional LaNi5Hx (1.4 wt%) and TiFeHx (1.9 wt%).-
ScienceDirect
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264127521005074
Synchrotron Radiation Research | High Pressure Science and Stress Research Group