專利名稱：用于儲氫的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明的一個或更多個實施例涉及一種用于儲氫的系統(tǒng)和方法。
背景技術：
氫由于其與氧的反應產生清潔的副產品(S卩，水)而期望作為用于許多應用的二次能源。在移動或固定應用的領域中，氫已經逐漸被認為是環(huán)保清潔的能量載體。然而，氫作為能量載體的使用遇到了許多實施挑戰(zhàn)。例如，氫的車載儲存和釋放的效率被確定為實現(xiàn)向氫動力汽車轉換的一個關鍵的實踐障礙。已經在儲氫中指出了吸附劑材料。在傳統(tǒng)應用中，氫分子經由相對弱的力(諸如范德華相互作用)被吸附到吸附劑材料中。然而，由于用于維持所需的低溫的過高成本的能量消耗，因此限制使用這些吸附劑材料。存在對具有用于操作和維護的工業(yè)上可接受的成本效率的吸附劑儲氫材料的持續(xù)需求
發(fā)明內容
在一方面，提供了一種儲氫的方法。在一個實施例中，所述方法包括:將氫分子輸入到吸附劑材料中，以形成充填的吸附劑材料，所述吸附劑材料包括吸附劑基底和通過化學鍵連接到所述吸附劑基底的氫分解催化劑；在大于77K的溫度儲存所述充填的吸附劑材料。在某些情況下，在77K到500K之間的溫度下儲存所述充填的吸附劑材料。在某些情況下，在123K到353K之間的溫度下儲存所述充填的吸附劑材料。在另一實施例中，所述方法還包括將所述充填的吸附劑材料包在密封的容器中的步驟，從而將充填的吸附劑材料在容器內維持在高于77K的溫度下。在又一實施例中，所述充填的吸附劑材料還包括通過化學吸附而附著到所述充填的吸附劑材料的至少一個氫原子。在又一實施例中，所述輸入的步驟還包括將氫分子輸入到具有作為氫分解催化劑的貴金屬的吸附劑材料中?；瘜W鍵可以形成在所述貴金屬與從由0、C、N、B、P、S、Se、F、Cl、Br、H和它們的組合組成的組中選擇的元素之間。在又一實施例中，吸附劑材料包括按重量計少于5%的碳。在某些情況下，吸附劑材料包括按重量計少于5%的呈碳納米顆粒形式的碳。在另一實施例中，提供了一種儲氫系統(tǒng)。在一個實施例中，所述儲氫系統(tǒng)包括:密封的容器，內部溫度為77K或更高；吸附劑材料，被包在密封的容器內并且包括吸附劑基底和通過化學鍵連接到吸附劑基底的貴金屬；一個或更多個氫原子，被包在密封的容器內。在某些情況下，所述一個或更多個氫原子通過比范德華相互作用力大的相互作用力連接到吸附劑材料。在另一實施例中，化學鍵形成在所述貴金屬與從由0、C、N、B、P、S、Se、F、Cl、Br、H和它們的組合組成的組中選擇的元素之間。在又一實施例中，吸附劑材料包括按重量計少于5%的呈塊狀碳或碳納米顆粒形式的碳。本發(fā)明的另一方面提供了一種儲氫系統(tǒng)，所述儲氫系統(tǒng)包括:密封的容器，內部溫度為77K或更高；吸附劑材料，封閉在密封的容器內，吸附劑材料包括吸附劑基底和通過化學鍵連接到吸附劑基底的氫分解催化劑；一個或更多個氫原子，封閉在密封的容器內。在一些情況下，所述一個或更多個氫原子通過比范德華相互作用力大的相互作用力連接到吸附劑材料。在一些情況下，密封的容器的內部溫度在77K到500K之間。在一些情況下，密封的容器的內部溫度在123K到353K之間。在另一實施例中，氫分解催化劑包括貴金屬。化學鍵形成在所述貴金屬與從由O、C、N、B、P、S、Se、F、Cl、Br、H和它們的組合組成的組中選擇的元素之間。在又一實施例中，吸附劑材料包括按重量計少于5%的呈塊狀碳或碳納米顆粒形式的碳。


圖1描繪了根據(jù)一個實施例的儲氫和脫氫過程；圖2描繪了根據(jù)另一個實施例的儲氫系統(tǒng)的透視圖；圖3A描繪了圖2的儲氫系統(tǒng)的吸附劑材料的局部說明性視圖；圖3B描繪了圖2的儲氫系統(tǒng)的吸附劑材料的另一局部說明性視圖；圖3C描繪了圖2的儲氫系統(tǒng)的吸附劑材料的另一局部說明性視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細描述發(fā)明人已知的本發(fā)明的組成、結構和方法的實施例。然而，應該理解的是，公開的實施例僅僅是本發(fā)明的示例，本發(fā)明可以以各種和替代形式實施。因此，在此公開的具體的細節(jié)不應該被解釋為限制性的，而僅僅作為用于教導本領域技術人員以各種方式應用本發(fā)明的代表性基礎。除非特別地指出，否則說明書中的指示材料的量或者反應和/或使用的條件的所有的數(shù)量意在被理解為在描述本發(fā)明的最寬的范圍時由詞語“大約”修飾。結合本發(fā)明的一個或更多個實施例的適于給定目的的材料的組或分類的描述意味著所述組或分類的成員中的任何兩個或更多個的混合是合適的?；瘜W術語中的成分的描述指的是加入在說明書中指定的任何化合物時的成分，并且不一定排除在一旦混合之后的混合物的成分間的化學相互作用。對縮略詞或其它縮寫的第一次定義應用于文中所有后續(xù)使用的相同縮寫并且應用于比照最初定義的縮寫的正常語法變型的加以必要的變更。除非明確相反地指出，否則對屬性的測量是通過與對同一屬性之前或之后所參考的技術相同的技術來確定。諸如那些使用氫燃料電池和/或氫內燃機的氫燃料車輛的引入和接受，極大地依賴于用于車載儲存氫燃料的安全、效率和費用效果的系統(tǒng)及方法。為了實現(xiàn)橫跨不同車輛平臺的廣泛商業(yè)可行性，期望的是，氫燃料車輛在沒有顯著地增大車輛的重量或體積的情況下實現(xiàn)特定的性能屬性。

已有報告稱吸附劑材料對于氫具有良好的儲存能力。然而，在吸附劑材料中的儲氫受到某些限制。例如，常采用高水平的能量來維持將氫儲存在吸附劑材料內。會消耗這些高水平的能量以產生諸如遠低于77K的極低的溫度，以降低和防止氫從吸附劑材料內的儲氫存場所的離解。根據(jù)本發(fā)明的一個或更多個實施例的儲氫方法的優(yōu)勢在于，為儲氫提供了在操作和維護方面增加的穩(wěn)固性，并且因此降低了成本。具體地說，所述方法包括將氫分子輸入到吸附劑材料中以形成充填的吸附劑材料(chargedsorbent material)并且將充填的吸附劑材料儲存在高于77K的溫度，其中，吸附劑材料包括吸附劑基底和通過化學鍵連接到吸附劑基底的氫分解催化劑(hydrogen splitting catalyst)。在操作過程中，氫分子可以被引入到吸附劑材料中，通過催化劑原位水解成氫原子。由于氫原子與吸附劑基底的親合力比氫分子與吸附劑基底的親合力相對較高，因此相對于在傳統(tǒng)系統(tǒng)中的儲氫，可將氫儲存在吸附劑材料內而不必需要任何極值能量。沒有想要限制于任何具體的理論，認為氫分解催化劑通過化學鍵作為整體部分而可以引入到(在某些情況下可以構建到)吸附劑基底中。在這種布置中，任何給定量的氫分解催化劑可以遍及整個體積的吸附劑基底上，氫分解效率提高，并且因此每單位重量的催化劑的儲氫效率可以大幅地提高。具體地說，氫分解催化劑可以通過化學鍵連接到吸附劑基底，因此使每個金屬原子有效地可用于氫分解反應。這種設計綜合了對貴金屬消耗的減少和放寬對用于將氫保持在吸附劑材料內的溫度需求的兩大優(yōu)勢。在一方面，如圖1所描繪的，氫吸附和解吸過程用100總體地示出。在步驟102中，提供一種包括內置氫分解催化劑的吸附劑材料，這在下面更詳細地描述。在步驟104中，將氫分子引入到吸附劑材料中。在步驟106中，氫分子利用吸附劑材料中的氫分解催化劑通過原位分解動作而水解成或分解成氫原子。在步驟108中，一個或更多個氫原子通過化學吸附或化學鍵連接到吸附劑材料，以形成充填的吸附劑材料。因為氫原子可能通過一個或更多個化學鍵而化學地鍵合到充填狀態(tài)的吸附劑材料，所以可以在與那些用于通過物理吸附儲存氫分子相比不那么嚴格的溫度下儲存充填的吸附劑材料。在步驟110中，儲存的氫原子可以通過溫度或壓力的調整而釋放，以使用于解吸的氫分子重整。氫氣排出而剩下的吸附劑材料可以通過步驟11 2而被再充填，以一次或多次重復步驟102到步驟110。在一個或更多個實施例中，術語“氫的解吸”指的是將氫從儲氫材料放出。并不意圖表明必然發(fā)生了完全的釋放，而從材料的至少一部分氫含量的釋放引起的部分釋放和完全釋放都是預期的。在一個實施例中，如圖2所說明性地示出的，儲氫系統(tǒng)200包括:一個或更多個吸附劑材料220 ;以及包圍吸附劑材料220并且具有大于77K的內部溫度(未示出)的容器260。在某些情況下，如圖3A所說明性地描繪的，吸附劑材料220a包括吸附劑基底322和通過化學鍵326連接到吸附劑基底322的氫分解催化劑324。由于氫分解催化劑324和吸附劑基底322之間的直接化學鍵合，氫分子362可以與氫分解催化劑324在距離上非常接近。結果，氫分子362在接觸氫分解催化劑324時分解成為氫原子364。氫原子364可以通過化學吸附被就近或原位儲存。在某些情況下，術語“化學吸附”指的是比范德華相互作用更強的力的附著或連接。在某些情況下，化學吸附的力可以等同于化學鍵的力。沒有想要限制于任何具體的理論，氫分子通過物理吸附(相對于化學吸附，力要弱很多)附著或連接到吸附劑材料。因此，氫分子可以比氫原子相對更加容易從吸附劑材料解吸，由此必須將氫分子保持在極低的溫度下用于儲存。通過這種在吸附劑材料中用于氫分解的原位可及性(in situ accessibility),根據(jù)本發(fā)明的一個或更多個實施例的儲氫系統(tǒng)可以有利地用于在更節(jié)能的溫度下儲氫。返回參照圖2和圖3A，吸附劑基底322限定一個或更多個腔328，氫分子可以至少臨時地儲存在腔328中，以容易進入氫分解催化劑324。雖然氫分解催化劑324被描繪成位于吸附劑基底322的角部處，但是要理解的是，吸附劑基底322可以采用任何合適的形狀和形式，并且氫分解催化劑324可以在任何合適的位置位于吸附劑基底322中。在某些情況下，如圖3A所描繪的，氫分解催化劑324通過化學鍵326連接到吸附劑基底322的連接元素366。隨著氫分解催化劑324的分解動作，氫原子364可以通過化學鍵368連接到吸附劑基底322。化學鍵368可以形成在氫原子364和吸附劑基底322的另一結構元件(諸如連接元素366、氫分解催化劑324自身或者化學鍵326)之間?？膳c氫分解催化劑324形成化學鍵的連接元素366的非限制性示例包括0、C、N、B、P、S、Se、F、Cl、Br、H以及它們的組合?；瘜W鍵可以是涉及氫分解催化劑324的直接化學鍵合，或者還可以是結構上包括一系列化學鍵的配體，從而氫分解催化劑324與連接元素326之間的連接可以是間接的。在一個或更多個實施例中，術語“化學鍵”指的是原子之間的吸引力，所述原子之間的吸引力允許形成包含兩種或更多種原子的化學物質。所述鍵是由于相反電荷之間(在電子與核之間或者作為偶極子吸引力的結果)的電磁力吸引而引起?；瘜W鍵的非限制性示例包括分子內的鍵(例如，共價鍵、離子鍵和金屬鍵)和分子間的鍵(例如，氫鍵)。在某些情況下，諸如化學鍵32 6、336、346和356的化學鍵的力比金屬鍵的力強。在某些具體的情況下，諸如化學鍵326、336、346和356的化學鍵是共價鍵。在一個或更多個實施例中，術語“金屬鍵”指的是聚集在“電子?！敝械膶щ婋娮踊螂x域電子與金屬內的金屬核之間的電磁相互作用。在這種類型的相互作用中，在帶正電的離子或陽離子的晶格之間共享自由電子。在一個或更多個實施例中，術語“共價鍵”指的是一種形式的化學鍵合，其特征在于，在原子之間共享成對的電子。簡而言之，當原子共享電子時原子之間的吸引力和排斥力的穩(wěn)定的平衡被稱為共價鍵合。在許多情況中，共價鍵被認為比金屬鍵的力更強。具有氫分解催化劑324或者不具有氫分解催化劑324的吸附劑基底322可以被稱為多孔輕質材料，多孔輕質材料占據(jù)相對大的表面積，氫可以例如通過用于氫分子的物理吸附機制和用于氫原子的化學吸附而吸附到所述多孔輕質材料。對于大部分吸附劑，典型地，吸附的氫的量與吸附劑的表面積成比例。在某些情況下，氫原子可以吸附得與氫分子一樣。然而，由于在氫原子吸附中涉及的化學鍵合，所以氫原子比氫分子更加穩(wěn)固地附著。在某些情況下，活性炭、氣凝膠和泡沫可能不適合用于吸附劑基底322的候選，由于這些材料不具有或者根本不具有用于內置氫分解催化劑的能力。這些材料可以通過摻雜工藝而不是通過化學鍵合來包括氫分解催化劑。因此，氫分解催化劑如果存在，則僅是被混合或者摻雜在吸附劑材料中，而不是內置為吸附劑材料的化學結構的一部分。具有或者不具有氫分解催化劑324的吸附劑基底322的非限制性示例包括諸如金屬有機骨架(MOF)、共價有機骨架(COF)、沸石咪唑酯骨架(ZIF)的晶體骨架類化合物。在另一實施例中，如圖3B中所示出的，吸附劑材料220b包括與第一橋連配體336和第二橋連配體346橋接的氫分解催化劑334。第二橋連配體346在化學和/或結構上與第一橋連配體336不同。第一橋連配體336和第二橋連配體346中的每個可以單獨地包括一種或更多種化學鍵。例如，第二橋連配體346可以是電子導電的并且與第一橋連配體336在鏈長上不同。因此，儲氫材料220b是雜網狀MOF晶體。氫分解催化劑334、第一橋連配體336和第二橋連配體346共同地限定一個或更多個腔338。在另一個實施例中，如圖3C所示出的，儲氫材料220c包括兩個M0F306和M0F370的互穿網絡。M0F370與M0F360局部地互穿。氫分解催化劑344和橋連配體356限定腔348，腔348中可以儲存氫原子和/或氫分子。由于M0F370與M0F360互穿，因此M0F360的腔的尺寸可以相對于M0F370的腔的尺寸減小。使MOF互穿可能導致絕對孔隙容量的一定的減小，但是MOF晶體之間的氣體分子的傳遞和孔隙容量可以通過使MOF互穿來控制。每個橋連配體356可以獨立地包括一個或更多個化學鍵。返回參照圖2和圖3A，由于氫分解催化劑324通過化學鍵直接連接到吸附劑基底322，所以具體地說，不必需要諸如碳、碳塊(carbon bulk)和/或碳納米顆粒的額外的支撐材料，以將氫分解催化劑324安置到吸附劑基底322。因此，在某些情況下，儲氫系統(tǒng)200不包括任何可測量量的任何碳。例如，儲氫系統(tǒng)200包括按重量計少于5%、2.5%、1.0%或
0.1%的碳。MOF的非限制性示例包括:無機溶劑化MOF，諸如Pti [Zn4O (BDC) 3]、Cui[Zn4O(BDC)3]和 Pdi [Zn4O (BDC)3];有機溶劑化 MOF，諸如 Ti (OiPr)4 [Cd3Cl6 (LI)3.4DMF.6Me0H.3H20、Ti (OiPr)4[Cd3(NO3) 6(LI) 4.7Me0H.5H20、Ti (OiPr) 4[Cd(LI)2 (H2O) 2][ClOJ2.DMF.4MeOH.3H20、[Rh2 (M2+TCPP) 2](其中，M2+ 可以包括 Cu、Ni 或 Pd)以及[Zn2 (BPDC) 2 (L2) ].10DMF.8H20 ;離子或部分離子溶劑化MOF，諸如[Ni (L-天冬氨酸)bpy0 5]HC10 9MeOH0 5> [Cu (L-天冬氨酸)bpy0 5]HC1> [Cu (D-天冬氨酸)bpy0 5]HCU Cr3 (F, OH) (en) 20 (BDC) 3 (ED-MIL-101)、[Zn3O (L3-H)].(H3O)2(H2O)12(D-PC)ST-1)、[Sm(L4-H2) (L4-H3) (H2O)4].(H2O)x, [Cu (bpy) (H2O) 2 (BF4) (bpy) ]、[Zn4O(BDC)3](M0F-5)、[Ln (OH) H2O) (二磺酸萘)]，其中Ln包括諸如Nd、Pr或La的鑭系金屬；以及[In4 (OH) 6 (BDC) 3]、[Cu3 (BTC) 2]、[Sc2 (BDC) 3]、[Sc2(BDC)2 5(OH)]' [Y2 (BDC)3(H2O)2].H2O'[La2 (BDC)3(H2O)2].H2O, [Pd (2-pymo) 2]、[Rh2 (H2TCPP) 2) BF4、[Cu2 (反式 1，4 環(huán)己烷二甲酸酯)2] * H2O> [Cu (2-pymo) 2]、[Co (PhIM) 2]、[In2 (BDC) 3 (bpy) 2]、[In2 (BDC) 2 (OH) 2 (phen) 2]、[In(BTC) (H2O) (bpy)]、[In(BTC) (H2O) (phen)]、[Sc2 (BDC) 2.5 (OH) ], [Y2 (BDC) 3 (H2O) 2].H20、[La2(BDC)3(H2O)2].H2O, [Cu3 (BTC) 2]、[Sm(L4_H2) (L4_H3) (H2O)4].(H2O) x、Mn3 [ (Mn4Cl)(BTT)8(MeOH)1J2' [Zn4O (BDC) 3] (M0F-5)、T1-(2，7- 二羥萘)_M0F、[Pd (2-pymo) 2]、[Rh2 (L5)]、[Rh (BDC) ]、[Rh(富馬酸)]、[Ru(l，4_ 二異氰苯)2]C12、[In4 (OH) 6 (BDC) 3]、[Ru2 (BDC) 2]、[Ru2 (BPDC) 2]、[Ru2 (BDC) 2 (dabco) ]、[Ru2 (BPDC) 2 (dabco) ]、[Rh2 (富馬酸)2]、[Rh2 (BDC) 2]、[Rh2 (H2TCPP) 2]和[Pd (2-pymo) 2]。在某些情況下，MOF的非限制性示例包括Ni(cyclam) (BPYDC)、Ni2 (BPY) 3 (NO3) 4(M)、Ni3 (BTC)2 (3-PIC) 6(PD) 3、NaNi3 (OH) (SIP) 2、[RhCl (CO) (1,4-dicb)]、[RhCl (CO) (4, 4-dicbp) 2]、[RuCl2 (1, 4-dicb) 2] [RuCl2 (1, 4-dicb) 3]、[Pd (2-pymo) 2]、[Co (bzim) 2] (ZIF-9)、[Co (bpb) ] (MFU-3)、[Na20 (Ni8 (4，5-1DC) 12]、MIL-200 (Fe)、[Ni2 (H2O) 2 (2，3-pydca) 2 (4，4，-bpy) 2_U5014 (OAc) 2].2H20、[Co2 (4，4，-bpy) (oba) 2] [Ni2 (4，4’ -bpy) (oba)2] [Zn2 (4,4’ -bpy) (oba)2]。沒有想要被限制于任何具體的理論,在某些情況下，這些材料由于它們具有內置的氫分解催化劑并且至少在材料成本方面相對經濟而被選擇。在一個或更多個實施例中，MOF是具有至少一個內部金屬中心(EMC, entacticmetal center)的多孔配位網絡(PCN)，諸如PCN-9M0F。EMC是通過在MOF中的金屬中心上的配體構造的不規(guī)則幾何體，用于增強MOF對氫的親合力。構造的幾何體的非限制性示例包括使有機正電極單元適于產生與氧分子的尺寸可比較的孔隙并且引入配位不飽和的金屬中心(諸如金屬陽離子簇)。一些EMC的組合可以在MOF內構建適于通過在不同溫度下采集的吸附等溫線所確定的并且利用朗繆爾-弗倫德利希方程(Langmuir-Fruendlichequation)擬合的特殊氣體吸附親合力的次級構筑單元(SBU)。在一個或更多個實施例中，本發(fā)明的優(yōu)點在于提供了一種可操作為在能量友好的特定壓力下儲氫的基于吸附劑的儲氫系統(tǒng)，而利用本領域中的特定吸附劑系統(tǒng)是不可行的。因此，可以使用具有提高的穩(wěn)固性的儲氫系統(tǒng)200，其中，可以使用相對不那么嚴格的壓力和/或溫度?？梢栽贗巴到700巴的壓強下儲存充填的吸附劑材料。例如，儲氫系統(tǒng)200可以在不高于700巴(bar)、600巴、500巴、400巴、300巴、200巴的壓強下操作。此外，操作壓強的減小由于關聯(lián)的應力水平還提高了潛在的穩(wěn)固性。相對較高的壓力系統(tǒng)常需要另外的應力和失效模式，這會增加系統(tǒng)成本和設計復雜性，以應對這些包括密封、滲透和金屬脆變的穩(wěn)固性項目。例如，被構造為在200巴或低于200巴操作的罐(tank)相對于在700巴的罐明顯成本較低。在特定的情況下，容器360可以不需要承重襯墊或者全包裹纖維加強件。在又一實施例中，與使用低溫或者類低溫(para-cryogenic)條件的傳統(tǒng)儲存系統(tǒng)(會需要比123K更負的溫度)相比，所述儲氫方法能夠在相對不那么嚴格的溫度(例如，不必需要大量能量以形成和/或維持的非低溫溫度)下儲氫。在某些情況下，儲氫系統(tǒng)將要被維持的溫度可以在77K到500K的范圍內或者在123K到353K的范圍內。在至少一個實施例中 ，根據(jù)在儲存基底中所涉及的具體的晶體結構，氫分解催化劑324、334、344具有1%到70%、2%到55%、3%到40%或者4%到25%的重量百分比。在又一實施例中，氫分解催化劑324、334、344可以是能夠將氫分子水解為氫原子的任何金屬材料。金屬原子1的非限制性示例包括？(1^他、1 11、11'411、1^、鑭系元素、？6、Co,Ni或者它們的組合，M可以位于以下位置上:連接器(linker)或次級構筑單元；金屬摻雜的其它高表面積的吸附劑，諸如沸石、活性炭、硼氮化合物或者任何其它具有高表面積的有機或無機化合物。在某些情況下，由于在金屬摻雜的吸附劑中，催化性金屬元素僅被添加到吸附劑表面上而不是吸附劑的結構的一部分，因此金屬摻雜的吸附劑并不是特別地適于實施本發(fā)明的一個或更多個實施例。鑭系元素可以包括La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的一種或多種。雖然在上面描述了示例性實施例，但是這些實施例并不意圖描述本發(fā)明的所有可能的形式。相反，在說明書中使用的詞語為描述性的詞語而非限制性的詞語，并且應當理解的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進行各種改變。另外，可將各個實施的實施例的特征相組合以形成本發(fā)明的進一步的實施例。
權利要求
1.一種儲氫方法,包括 將氫分子輸入到吸附劑材料，以形成充填的吸附劑材料，所述吸附劑材料包括吸附劑基底和通過化學鍵連接到所述吸附劑基底的氫分解催化劑； 在大于77K的溫度下儲存所述充填的吸附劑材料。
2.如權利要求I所述的方法，其中，在77K到500K之間的溫度下儲存所述充填的吸附劑材料。
3.如權利要求I所述的方法，其中，在123K到353K之間的溫度下儲存所述充填的吸附劑材料。
4.如權利要求I所述的方法，其中，將所述充填的吸附劑材料在大于77K的溫度下儲存在密閉的容器中。
5.如權利要求I所述的方法，其中，在I巴到700巴的壓強下儲存所述充填的吸附劑材料。
6.如權利要求I所述的方法，其中，所述充填的吸附劑材料還包括至少一個氫原子，所述至少一個氫原子通過比范德華相互作用大的相互作用而附著到所述充填的吸附劑材料。
7.如權利要求I所述的方法，其中，將氫分子輸入到具有作為氫分解催化劑的貴金屬的吸附劑材料中。
8.如權利要求7所述的方法，其中，化學鍵形成在所述貴金屬與從由O、C、N、B、P、S、Se、F、Cl、Br、H和它們的組合組成的組中選擇的元素之間。
9.如權利要求I所述的方法，其中，吸附劑材料包括按重量計少于5%的碳。
全文摘要
在一方面，一種儲氫系統(tǒng)包括密封的容器，內部溫度為77K或更高；吸附劑材料，被包圍在密封的容器內，吸附劑材料包括吸附劑基底和通過化學鍵連接到吸附劑基底的氫分解催化劑；一個或更多個氫原子，被包圍在密封的容器內。在某些情況下，所述一個或更多個氫原子通過比范德華相互作用大的相互作用連接到吸附劑材料。在另一方面，一種儲氫方法包括將氫分子輸入到吸附劑材料，以形成充填的吸附劑材料，所述吸附劑材料包括吸附劑基底和通過化學鍵連接到所述吸附劑基底的氫分解催化劑；在大于77K的溫度儲存所述充填的吸附劑材料。
文檔編號F17C11/00GK103256479SQ20131005109
公開日2013年8月21日 申請日期2013年2月16日 優(yōu)先權日2012年2月15日
發(fā)明者平野伸一, 楊俊 申請人:福特全球技術公司