氢键增强共聚物缠绕微管的制备及性能测试

氢能被誉为新时代的明星能源,其燃烧后产物仅为水,释放能量可达1.4×105kJ/kg,是环境友好型能源的代表。但在产氢、储氢、运氢和用氢过程中,储氢设备的发展一直是氢气使用的关键因素。常见的储氢灌具有自重大、成本高和易产生氢脆等不可回避的问题。新型玻璃微管类储氢装置具有体积小、自重小和成本低等优点,但也受制于玻璃产品的自身特性,在抗剪切力方面略显不足,存在安全隐患。因此,本文将聚吡咯烷酮(PVP)或聚丙烯酸(PAA)掺杂到聚乙烯醇(PVA)聚合物中,共同修饰玻璃微管(GT),利用修饰在GT表面的复合聚合物可分散施加在材料表面的应力来提高材料的抗剪切力。未经修饰的GT的抗剪切力为(5.48±0.09)MPa,经PAA和PVA共同修饰的GVV4(PVA和PVP共包裹的GT系列微管之一)的抗剪切力增至(8.04±0.41)MPa,抗剪切力增加近47%。

一种复合聚合物缠绕玻璃微管制备技术

围绕环境污染和能源危机的担忧日益加剧,已经引发了对可持续能源取代传统化石燃料的迫切需求。在这些潜在的替代品中,分子氢(H2)由于其显著的能量密度和对环境友好的特性,作为一种很有前途的能量载体而受到了普遍的重视。为了实现氢气的可靠存储和运输,领域内出现了多种材料的氢气存储器皿。其中,以复合材料和玻璃材料制成的氢气存储容器居多。通过大量的实践检验证明,玻璃材料制成的氢气存储容器效果更好。因为玻璃材料制成的氢气存储容器,不仅成本远远低于复合材料,而且制成后的器皿重量也不高。玻璃材料制成的氢气存储容器,还有一个特别突出的优势,就是不会出现一般材料制成氢气存储容器时会出现的氢脆问题。因此,玻璃材料也有望成为储氢领域的主流选择,为人们的生产和生活带来更多的安全和便利。