Synthesis of hydrogen absorbing alloy in nanocarbons and evaluation of their properties for hydrogen absorption and separation

纳米碳吸氢合金的合成及其吸氢分离性能评价

• 批准号: 21360394
• 负责人: SANO Noriaki
• 金额: $ 11.48万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21360394/
• 关键词: カーボンナノホーン; カーボンナノチューブ; アーク放電; 水素吸蔵; 吸着; エネルギー変換プロセス; ナノカーボン; 水素吸蔵合金

The high pressure absorption of H2 by single-walled carbon nanohorns including Pd-Ni alloy nanoparticles prepared by a gas-injected arc-in-water method was measured by a magnetic suspension balance. It was found that the amount of H2 absorbed by Pd-Ni alloy particles in Pd-Ni/SWCNHs was significantly larger than that absorbed by ordinal Pd-Ni alloys and pure-carbon SWCNHs of the equivalent mass. It can be speculated that this large amount of H2 absorbed by Pd-Ni/SWCNHs is due to spill-over effect of H2 by which H2 is catalytically dissociated at the alloy surfaces, and the dissociative H would diffuse through the carbonaceous part of SWNHs to reach the Pd-Ni nanoparticles dispersing therein. Some portion of dissociative H would remain in carbonaceous parts. A mild oxidation treatment was conducted on Pd-Ni/SWCHs in O2 at 350 oC to generate micropore channels in the carbonaceous parts of Pd-Ni/SWCHs, resulting that the H2 absorption rate was drastically enhanced.

通过磁悬浮液平衡测量了单壁碳纳米角（包括通过喷气弧中的PD-Ni合金纳米颗粒）对H2的高压吸收。发现PD-Ni合金颗粒在PD-Ni/SWCNHS中吸收的H2量明显大于相当质量的Ordinal PD-Ni合金和纯碳SWCNH所吸收的H2。可以推测，PD-Ni/SWCNHs吸收的大量H2是由于H2的溢出作用，H2在合金表面上催化了催化分离，并且离解的H可以通过SWNHS的SWNHS扩散，以到达PD-NI Ni Ni ni NaNanoparparticles cassince clessin clessin clessin。分离h的某些部分将保留在碳质部分中。在350 OC的O2中对PD-NI/SWCH进行了轻度的氧化处理，以在PD-Ni/SWCH的碳质部分中产生微孔通道，从而大大提高了H2的吸收率。

项目成果

Synthesis of carbon nanomaterials produced by vaporization of graphite in liquid using arc plasma

利用电弧等离子体在液体中气化石墨制备碳纳米材料

• 发表时间: 2009
• 作者: N.Sano;C.Poonjarernsilp;T.Charinpanitkul;H.Tamon
• 通讯作者: H.Tamon

液体中アーク放電を用いたカーボンナノ材料の合成

液体中电弧放电合成碳纳米材料

• 发表时间: 2010
• 期刊: 高温学会誌
• 作者: 大桑;岩崎;浅本;山口;八尋;佐野紀彰
• 通讯作者: 佐野紀彰

カーボンナノホーンの水中アーク放電を用いた合成およびメタン吸着特性に及ぼす反応条件の影響

水下电弧放电合成碳纳米角及反应条件对甲烷吸附性能的影响

• 发表时间: 2010
• 作者: 佐野紀彰;秋田喜弘;田門肇
• 通讯作者: 田門肇

ガス導入水中アーク法によるPd-Ni含有カーボンナノホーンの合成

气体引入水下电弧法合成含Pd-Ni碳纳米角

• 发表时间: 2011
• 作者: 佐野紀彰;石井大河;谷口幸助;田門肇
• 通讯作者: 田門肇

水中アーク放電によるカーボンナノホーン合成反応系に及ぼす水温度の影響

水温对水下电弧放电碳纳米角合成反应体系的影响

• 发表时间: 2009
• 作者: 佐野紀彰;C. Poonjarernsilp;田門肇;T. Charinpanitkul
• 通讯作者: T. Charinpanitkul