燃料电池储氢材料及未来发展趋势*

陈子童 王童 陈轶嵩 罗耿 付佩

（长安大学 汽车学院，西安710018）

主题词：金属氢化物 高压气态存储 纳米化 燃料电池汽车

1 引言

燃料电池汽车(Fuel Cell Vehicle,FCV)通过车载燃料电池装置产生电力，从而驱动汽车行驶，可以通过在短时间内加注燃料来实现续航。车载燃料电池装置所使用燃料为高纯度氢气或含氢燃料经重整所得的高含氢重整气，通过化学反应将氢气中化学能转化为电能，作为电动汽车等设备动力电源。氢能是一种理想的二次能源，以氢气作为燃料，能量转化效率高，且反应产物只有水，可有效解决尾气排放造成的环境问题。它既能以气、液相形式存储在高压罐中，也能以固相形式储存在储氢材料中。然而，氢气储存安全性、工作温度、储氢密度和可逆循环性能技术要求都是制约氢燃料电池大规模商用的难题，距氢能产业化还有较大距离。

目前，燃料电池储氢材料研究十分热门，综述国内外在该领域有代表性研究进展发现，现阶段储氢常用方法有：物理方法和化学方法。物理方法包括高压气态存储、低温液态存储、活性炭吸附存储；化学方法包括金属氢化物存储、配位氢化物存储[1]。

2 不同储氢方式储氢材料的研究

2.1 高压气态储氢

高压气态储氢是指在氢气临界温度以上通过高压压缩方式存储气态氢，是目前广泛应用的储氢方式。通常采用气罐作为容器，简便易行，其优点是存储能耗低、成本低（压力不太高时），充放气速度快，在常温下就可放氢，零下几十度低温环境下也能正常工作，且通过减压阀即可调控氢气的释放。……