科学研究 - 吴 震
| 项目名称 | 微波诱导活性氢负离子协同热效应强化氢化镁储氢机理研究(No. 52176203) |
| 项目来源 | 国家自然科学基金面上项目 |
| 起始时间 | 2021-01~2025-12 |
| 项目经费 | 59万元 |
| 项目类别 | 纵向项目 |
| 状态 | 进行中 |
| 项目优势 | |
| 技术优势 | |
| 可行性 | |
| 简介 | 发展高密度MgH2快速、低能耗固态储氢是氢能规模应用的关键，助力碳中和实现。MgH2储氢时氢-热耦合强且相互抑制，反应活性差。为此，项目提出活性氢负离子协同微波热效应强化的思路。围绕氢工质，引入微波电磁作用，吸氢时诱导Mg放电电离氢为活性氢负离子，脱氢时触发MgH2内氢负离子扩散，形成氢空位还原脱氢，激发反应活性，辅以微波热效应协同强化氢-热耦合传输，有望解决氢、热难以协同传输难题。通过构造针状Mg并结构调控，分析电离吸氢时氢负离子传输规律，解析Mg放电热效应与吸氢反应耦合作用机制。通过分析还原脱氢时氢空位形成机制，预测脱氢过程氢负离子扩散路径，建立微观氢负离子传输与宏观热效应的构效关系，实现微波热效应定量调控氢传输。基于格子玻尔兹曼和电-流体类比法，建立氢-热耦合传输与吸放氢反应动力学介-宏观耦合模型，多尺度揭示氢-热耦合传输强化机制，为快速、低能耗、高密度储氢提供理论基础和科学依据。 |
(创新港)
