海泡石-坡缕石矿物的超临界氢吸附模式研究

当前，沸石等矿物储氢材料因具有工作压力低、储存容器重量轻、形状选择余地大及价格低廉等优点，正在引起各国学者的关注。海泡石-坡缕石矿物与沸石在孔尺寸、比表面积及表面极性等特征方面存在一定的相似性，而且还具有不同于沸石的、独特的一维纳米孔道结构，有利于氢分子的传输和储存。因此，本项目以海泡石、坡缕石矿物为例，通过不同结晶度、晶体习性及晶粒尺寸的海泡石、坡缕石样品在不同温度、压力下的超临界氢吸附等温线及吸附前后原位固体NMR（1H NMR）谱的测试结果，研究分析矿物的氢吸附类型、孔道内氢的吸附态及晶体结构与氢吸附的内在制约关系。在此基础上探讨一维纳米孔道的氢吸附行为及机理，构建海泡石-坡缕石矿物的超临界氢吸附模式。研究成果对具有纳米孔道结构矿物的氢吸附特征，超临界或非超临界气体在多孔固体上的吸附机理，以及新型矿物储氢材料的研制和开发等都具有非常重要的理论参考价值。