Dillon等人估算出氢的能量密度。例如,以高压氢气填充大型罐,即使在很大的压力下,每单位体积的氢气的密度还是不一样的。另外,对于吸氢合金,其每单位重量的吸氢能力还是不够的。因此,目前储氢能力最好的有可能就将是纳/微米螺旋碳纤维。
    由乙炔纤维素(NHF)的热分解得到的碳微线圈大多是无定型的生长状态,在高温热处理下,人字形结构逐渐结晶、石墨化。即,可以控制任意从非晶态微观结构的NHF转化为晶体。另一方面,氢气被认为是具有高吸附活性的介于结晶和无定型亚稳结构的中间结构。因此,NHF被认为是具有最高储氢性能的材料。
    如图1所示,在液氮温度下(即-196℃)NHF通过物理吸附作用吸附氢的测量装置。把NHF放置在容器(高压釜)中,并在-196 ℃封闭填充100个大气压的氢气,使温度逐渐上升至室温并静置。当温度升高时,由于氢气的内部压力增加,所释放的氢气被物理吸附在NHF上。图2所示的是,讲高压釜冷却至-196℃后放置在室温下升高温度:氢的解吸压力(对应于储氢能力)与静置时间(对应于温度上升)的关系。NHF比各类活性炭、碳纳米管(比表面积1000-2000m2/g)的氢储存容量高3-4倍。甚至在重复吸附、释放4次以后,还能表现出良好的吸氢特性。(图3)没有观察到变化的蓄氢量的变化。
    然而,目前情况,成长中的NHF净液氮温度(-196℃)储氢容量估计值为其质量的0.12-0.18%。而未经处理的NHF属于非晶体。非晶体状态的NHF是不具有储氢性能的。一旦经过高温处理,NHF便从非晶态转化为静晶态。晶体NHF的储氢能力得到大大的提升。

 
 
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