Hvorfor guld-palladium-legeringer er bedre end palladium til brintlagring

Guld-palladium-legeringer er virkelig lovende materialer til brintlagring, og de tilbyder flere fordele i forhold til rent palladium. Her er et par grunde til, at guld-palladium-legeringer anses for at være bedre til brintlagring:

Forbedret hydrogenabsorptionskapacitet:Guld-palladium-legeringer udviser en højere brintabsorptionskapacitet sammenlignet med rent palladium. Tilsætningen af ​​guld til palladium ændrer legeringens elektroniske struktur og gitterparametre, hvilket fører til et øget antal tilgængelige steder for brintabsorption. Denne forbedrede brintlagringskapacitet er afgørende for praktiske anvendelser, hvor et højt brintindhold ønskes.

Forbedret hydrogendiffusions- og desorptionskinetik:Guld-palladium-legeringer udviser forbedret hydrogendiffusion og -desorptionskinetik sammenlignet med rent palladium. Tilstedeværelsen af ​​guld i legeringen reducerer aktiveringsenergien til brintdiffusion, hvilket muliggør hurtigere absorption og frigivelse af brint. Denne forbedrede kinetik er afgørende for at opnå hurtig brintoptagelse og frigivelse, hvilket er vigtigt for dynamiske brintlagringssystemer.

Stabilitet og holdbarhed:Guld-palladium-legeringer udviser forbedret stabilitet og holdbarhed sammenlignet med rent palladium under gentagne hydrogenabsorptions- og desorptionscyklusser. Palladium har en tendens til at undergå overfladenedbrydning og skørhed under brintcykling, hvilket kan begrænse dets langsigtede ydeevne. Tilsætningen af ​​guld hjælper med at stabilisere palladiumoverfladen og afbøde disse nedbrydningseffekter, hvilket resulterer i øget holdbarhed og længere levetid for brintlagringsmaterialet.

Afstembare egenskaber:Guld-palladium-legeringer tilbyder afstembare egenskaber ved at variere guldindholdet i legeringen. Dette giver mulighed for optimering af brintlagringsydelsen baseret på specifikke krav. Ved at justere guldsammensætningen kan brintabsorptionskapaciteten, diffusionskinetikken og stabiliteten skræddersyes til at opfylde behovene for forskellige applikationer, såsom brændselsceller, bærbare brintlagringssystemer eller stationære brintlagerfaciliteter.

Samlet set kombinerer guld-palladium-legeringer fordelene ved både guld og palladium, hvilket resulterer i forbedret brintlagringskapacitet, forbedret hydrogendiffusion og desorptionskinetik, øget stabilitet og afstembare egenskaber. Disse egenskaber gør guld-palladium-legeringer til lovende materialer til brintlagringsapplikationer og bidrager til deres potentiale for praktisk implementering i brintbaserede teknologier.