Basatu annantu à a bassa pressione d'equilibriu di l'adsorbimentu di l'idrogenu di u titaniu puru è di a serie TiZr, a forte capacità di fissazione di l'eliu, e proprietà chimiche stabili è l'alta sicurezza di l'idruro furmatu, pò esse adupratu per u almacenamentu à longu andà di l'idrogenu. U prublema chjave da risolve hè di riduce a capacità di ritenzione; basatu annantu à l'alta pressione d'equilibriu di l'idrogenu di desorbimentu di u sistema TiFe è di u sistema TiMn, pò esse sviluppatu è ricercatu per u almacenamentu è u pompaggio di l'idrogenu in u prucessu di pruduzzione. U prublema chjave da risolve hè di realizà u riciclaggio ripetutu di i materiali è di riduce i costi.
Per risolve i prublemi sopra menzionati, l'attuale direzzione di ricerca hè principalmente a sustituzione di elementi. Si spera chì, attraversu a ricerca di leghe ternarie o ancu multi-lega, l'assorbimentu è a desorbzione di l'idrogenu è e proprietà cumplete di e leghe multi-cumponenti saranu rivoluzionarie.
1. Titaniu puru
In paragone cù altri materiali, u titaniu hà una prestazione assai superiore in u almacenamentu di l'idrogenu. Prima, u titaniu hà u vantaghju di adsorbe è desorbe rapidamente l'idrogenu. Inoltre, a pressione d'equilibriu per l'adsorbimentu di l'idrogenu di u titaniu à temperatura ambiente (25 ° C) hè 10-8 Pa, è a bassa pressione d'equilibriu di adsorbimentu riduce a perdita di idrogenu; secondu, in termini di sicurezza, i cumposti di titaniu-idrogenu sò assai stabili, faciuli da manighjà ancu quandu sò esposti à l'aria à temperatura ambiente, è l'idrogenu ùn serà liberatu à menu chì ùn sia applicata una temperatura alta; infine, u titaniu hè un metallu à bassu costu, è u titaniu hè abbundante in risorse naturali. U cuntenutu in a crosta terrestre hè 5 volte quellu di u ferru è 100 volte quellu di u rame. U principale svantaghju di u almacenamentu di l'idrogenu di titaniu hè chì a temperatura di desorbimentu di l'idruro di titaniu hè troppu alta è a ritenzione hè grande. Per ghjunghje à a pressione d'equilibriu di l'idrogenu di 100 kPa, deve esse riscaldatu à una temperatura vicina à 800 ° C.
2. Sistema TiFe
A lega TiFe hè un tipu di materiale di almacenamiento di l'idrogenu cù una bona prestazione, è hè ancu una lega tipica di almacenamiento di l'idrogenu di tipu AB. In u 1974, hè stata scuperta da Reilly è Wiswall in i Stati Uniti. Cum'è materiale di almacenamiento di l'idrogenu, a lega TiFe hè stata studiata gradualmente. U persunale li dà una grande impurtanza è hà fattu assai ricerche.
Dopu l'attivazione, a lega à basa di TiFe hà una megliu prestazione di assorbimentu è desorbimentu di l'idrogenu, è a so capacità di adsorbimentu è desorbimentu per l'idrogenu hè relativamente grande, è a capacità massima di assorbimentu di l'idrogenu hè finu à (frazione di massa), è a so pressione di l'idrogenu di equilibriu di adsorbimentu à temperatura ambiente hè di 300 kPa. E leghe à basa di TiFe anu parechji vantaghji cum'è materiali di almacenamiento di l'idrogenu, ma ci sò ancu alcuni prublemi: 1) l'attivazione hè difficiule; 2) a capacità di ritenzione hè grande.
3. Serie TiZr
Zr è Ti appartenenu à l'elementi metallichi di u gruppu IVB. Simile à Ti, Zr hè ancu un materiale metallicu cù una alta densità d'assorbimentu d'idrogenu. Studi anu dimustratu chì un rapportu Ti/Zr adattatu pò migliurà e proprietà di a lega; in più, l'aghjunghje di u terzu cumpunente metallicu M (induve M hè Co, Cr, V, Fe, ecc.) pò ancu migliurà e prestazioni di almacenamiento di l'idrogenu di TiZr. Studi anu dimustratu chì TiZrV hà bone proprietà d'assorbimentu d'idrogenu è hà una vasta gamma d'applicazioni in i campi di l'idrogenu è di u so almacenamiento è purificazione di isotopi. Prospettive.
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