纳米金属有机框架材料的储氢性能研究  

Hydrogen Storage in Nano Metal-Organic Framework Materials

作　　者：张箭[1] 刘淑生[1] 宋莉芳[1] 姜春红[1] 焦成丽[1] 王爽[1] 张耀[1] 赵军宁[1] 高秀英[1] 徐芬[1,2] 孙立贤[1] 

机构地区：[1]中国科学院大连化学物理研究所材料热化学实验室,辽宁大连116023 [2]辽宁师范大学化学化工学院,辽宁大连116029

出　　处：《中国材料进展》2009年第5期28-34,共7页Materials China

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50671098;U0734005;20833009;20873148);国家863计划资助项目(2007AA05Z115;2007AA05Z102;2007AA05Z120)

摘　　要：采用溶剂热法制备了纳米金属有机框架材料,通过粉末X射线衍射(PXRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、差示扫描量热法(DSC)和压力-组成-温度测试仪(PCI)等分析和表征手段,获得了该材料结构、形貌、热稳定性和吸附性能等信息。该材料对不同吸附质(如水0.19g/g和苯0.41g/g),表现出不同的吸附能力,并具有双亲功能。在77K,1.5MPa条件,其储氢量为3.2%(质量分数,下同),包含微孔内填充的高压氢气时为3.4%,包含中孔、微孔内填充的高压氢气时为3.9%。The nano-scale metal organic frameworks （Nano-MOF） were synthesized under solvothermal conditions （N, N-dimethyllformamide, DMF） and characterized by PXRD, HRTEM, FT-IR, TG, DSC, PCI, and etc., to obtain relevant information of structures, morphologies, thermal stability and adsorption capabilities. The adsorption measurements of various guest molecules on Nano-MOF were also carried out, showing high adsorption capacity. 0. 19 g/g for water and 0.41 g/g for benzene were adsorbed on Nano-MOF, indicating both the hydrophilic and hydrophobic properties of the framework. The hydrogen storage capacity of the framework at 77 K, 1.5MPa was 3.2% （ mass fraction, similarly hereinafter） （3.4% with H2 filled in micropores and 3.9% with H2 filled in micropores and mesopores）.

关 键 词：纳米粒子 金属有机框架材料 储氢 

分 类 号：TG139.7[一般工业技术—材料科学与工程]