金属催化剂催化水合肼分解制氢的研究进展

作     者：孔军 李蓉 刘勇 许立信 叶明富 万超 Kong Jun;Li Rong;Liu Yong;Xu Lixin;Ye Mingfu;Wan Chao

作者机构：安徽工业大学化学与化工学院工程研究院 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室 安庆师范大学光电磁功能材料安徽省重点实验室光电磁功能配合物和纳米配合物安徽省重点实验室 九江学院江西省生态化工工程技术研究中心 浙江大学化学工程与生物工程学院 

出 版 物：《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)

年 卷 期：2024年第48卷第8期

页      面：1177-1190页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金青年项目(22108238)和联合项目(U22A20408) 安徽省自然科学基金青年项目(1908085QB68) 安徽省科技重大专项(201903a05020055) 中国博士后面上项目(2019M662060)、派出项目(PC2022046)和特别资助站中项目(2020T130580) 安徽省光电磁性功能材料重点实验室开放基金项目(ZD2021007) 江西省生态化工工程研究中心开放基金项目(STKF2109)资助 

主　　题：氢能 储氢材料 水合肼 金属催化剂 

摘      要：氢能是一种高效、清洁的新能源，有望在未来的能源领域占据重要地位。开发安全、高效的储氢材料是实现氢能大规模实际应用的关键。水合肼（N2H4·H2O）的储氢含量高（8%）且便于运输和储存，是一种具有良好应用前景的储氢材料。研究表明，使用合适的催化剂可以有效降低水合肼分解制氢反应能垒，显著提高水合肼脱氢速率。因此，开发温和条件下高效脱氢催化剂已成为水合肼作为储氢材料规模化应用的研究热点。简要介绍水合肼分解脱氢机制，并阐述水合肼脱氢催化剂体系近年的研究进展，并对提高催化剂的催化性能的策略进行分析。归纳总结改善水合肼脱氢催化剂的催化活性和制氢选择性的方法（如构筑合金结构等），添加助剂创造适宜的外部化学环境，调控金属-载体强相互作用，优化合成方法增加金属催化剂表面积和活性位点等，并对该领域未来的发展进行了展望。