多壁碳纳米管储氢行为分析

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本报告应用氢分子在吸附平衡态时遵循的能量平衡原理,以氢在多壁碳纳米管(MWCNTs)上的吸附数据为基础,结合氢在AX-21活性炭上的吸附数据,从等量吸附热和氢在吸附剂表面的最大吸附浓度两方面入手,通过基于能量平衡的通用吸附等温方程,确定吸附氢分子间作用能随温度、压力、吸附量的变化关系,进而分析氢分子在多壁碳纳米管上的吸附行为、解释氢与MWCNTs之间的作用机制.应用通用吸附等温方程,分析了不同温度时氢分子在MWCNTs上吸附的特点.结果表明,氢分子在MWCNTs上以吸附空间中势阱处的单分子层吸附为特征,并以压缩气体的状态聚集;氢与MWCNTs之间作用能、氢在MWCNTs上的极限吸附热比氢在活性炭和碳黑上的数值小;吸附氢分子间作用能随温度、压力、吸附浓度几乎作线性变化.然而,从氢分子间作用能随温度、压力、吸附浓度的变化关系中没体现出氢在MWCNTs上吸附的最适宜的储存温度区域.
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