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1、第19卷第10期化学进展Vol.19No.102007年10月PROGRESSINCHEMISTRYOct.,2007*硼氢化钠水解制氢1**22徐东彦张华民叶威(1.青岛科技大学化工学院青岛266042;2.中国科学院大连化学物理研究所大连116023)摘要质子交换膜燃料电池技术的迅速发展大大促进了对氢的廉价制取和高效储存的研究。作为一种安全、方便的新型制氢技术,硼氢化钠水解制氢成为当前燃料电池氢源研究中的热点课题之一。本文介绍了硼氢化钠制氢原理,综述了硼氢化钠水解催化剂和反应动力学研究进展,并对硼氢化
2、钠制氢技术实用化前景进行了展望。关键词燃料电池制氢硼氢化钠水解催化剂中图分类号:TM9114;TQ1162文献标识码:A文章编号:1005-281X(2007)10-1598-08HydrogenProductionfromSodiumBorohydride1**22XuDongyanZhangHuaminYeWei(1CollegeofChemicalEngineering,QingdaoUniversityofScienceandTechnology,Qingdao266042,China;2Da
3、lianInstituteofChemicalPhysics,ChineseAcademyofSciences,Dalian116023,China)AbstractTherapiddevelopmentoftheprotonexchangemembranefuelcelltechnologyinrecentyearshasstimulatedresearchinthelowcosthydrogenproductionandhighefficienthydrogenstorage.HydridessuchasNaBH4、KB
4、H4、LiH、NaHhavebeentestedasprecursormaterialsforsupplyinghydrogenatambienttemperature.Amongthesehydrides,sodiumborohydride(NaBH4)providesasafeandpracticalmeanofproducinghydrogen,makingitanattractivesourceofhydrogenproductionforprotonexchangemembranefuelcells.Thispape
5、rintroducesthebasicprincipleofhydrogenproductionfromsodiumborohydrideandreviewscomprehensivelytherecentresearchprogressofthehydrolysiscatalystsandreactionkinetics.Thecommercialforegroundofhydrogenproductionfromborohydrideisalsoproposed.Keywordsfuelcells;hydrogenpro
6、duction;sodiumborohydride;hydrolysis;catalysts[69]着决定性作用,是燃料电池实现商业化应用所1引言必须解决的关键问题之一。燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化常用的物理储氢方法主要有高压气态储氢和低学能直接转化为电能的发电装置,它的理想燃料是温液态储氢。其中,高压气态储氢使用方便,但能量氢。质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有工作温度密度较低,且存在安全性问题;低温液态储氢具有较低、启动快、能量转化效率高等特点,在固定电站、电高的体积能量密度,但缺点是氢气液化要消耗很大动
7、车、军用特种电源和可移动电源等领域有广阔的的冷却能量,储存中还不可避免地存在蒸发损失,所[15][10,11]应用前景。因此,近年来质子交换膜燃料电池以储存成本较高。近年来,在对活性炭和碳纳[1113][14]技术发展迅速。但要实现燃料电池的大规模商业化米管等材料的吸附储氢以及储氢合金的研应用仍有许多问题亟待解决。其中,安全、高效的储究也取得了一些进展,但在储氢能量密度、工作温度氢和供氢系统对整个电池系统的比功率和实用化起以及可逆循环性能等方面还很难满足实用化要求。收稿:2006年11月,收修改稿:2006年12月*
8、青岛科技大学科研启动基金项目(No.0022267)资助**通讯联系人e-mail:xdy0156@sina.com.cn第10期徐东彦等硼氢化钠水解制氢1599除上述储氢方法以外,化学氢化合物储25标准状态下,式(1)中各反应物及生成物的焓分[8,1521]氢也