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氫氣儲存難度為何如此大
自從18世紀拉瓦錫稱氫為氫以來,氫的研究已有200多年的歷史。作為一種氣態物質,氫致力于通過增加其密度來提高氫能的使用效率。然而,由于以下三個原因,氫儲存很困難。 首先,氫是所有元素中最輕的。在標準狀態下,其密度為0.0899g/L,是水密度的千分之一。在-252.7℃時,它可以變成密度為70g/L的液體,僅為水的十五分之一。 其次,氫作為元素周期表中的1號元素,其原子半徑非常小,氫可以通過肉眼看不到的大多數孔隙。此外,在高溫高壓下,氫甚至可以通過非常厚的鋼板。 第三,氫非常活躍和不穩定,泄漏后容更多 +
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氫能源核心技術有哪些
可再生且廣泛使用。 氫被公認為清潔能源,發展為低碳和非碳能源。21世紀,中國、美國、日本、加拿大和歐盟制定了氫能發展計劃。 此外,中國在氫能領域的許多方面都取得了進展,有望在不久的將來成為氫能技術和應用的領先國家之一。它也是國際公認的最有可能率先實現氫燃料電池和氫汽車工業化的國家。 當今世界迫切需要開發新能源,因為石油、天然氣、煤炭和石油氣等消耗的能源都是不可再生資源,地球上的儲量有限,人類的生存始終離不開能源,所以我們需要尋找新能源。 隨著化石燃料消耗量的增加,它們的儲量日益減少??傆幸惶欤@更多 +
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氫能是一次能源還是二次能源
氫能是一種二次能源。 氫能是氫和氧的化學反應釋放的化學能。它具有高能量密度、零污染、零碳排放等優點。被譽為21世紀的“終極能源”。 氫能是氫元素在物理和化學變化過程中釋放的能量。氫和氧可以通過燃燒產生熱能,也可以通過燃料電池轉換為電能。氫不僅來源廣泛,而且具有導熱性好、清潔無毒、單位質量熱量高的優點。由于質量相同,它的熱量約為汽油的三倍,是石化工業的重要原料,也是太空火箭的能源燃料。隨著應對氣候變化和實現CO2中性的需求不斷增長,氫能將改變人類的能源系統。 氫能之所以如更多 +
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氦氣在地球的哪些地方存在,氦氣是怎樣形成的?
氦是人類已知的第二種輕氣體,僅次于氫。但氦的許多應用,無論是在科學領域還是非科學領域,都是有益和實用的。氦比空氣輕得多,是一種惰性氣體,這意味著它在與空氣和明火接觸時不會燃燒,而與氫接觸時則不會燃燒。 (這對那些想要在生日派對上放氣球的孩子來說不是好消息?。? 除了液氦比空氣輕之外,液氦在科學中的作用也是令人難以置信的。沸點為4開爾文的液氦被用來冷卻地球上一些最強大的電磁鐵,包括費米實驗室和大型強子對撞機(LHC)。它是人類已知的第一種超流體,因為這種液體具有一些有趣的性質,包括完全沒有粘度。一旦你讓更多 +
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三氯氫硅還原法制取高純硅的化學原理
SiHCl3的合成 第一步:由硅石制取粗硅 硅石(SiO2)和適量的焦炭混合,并在電爐內加熱至1600~1800℃ 可制得純度為95%~99%的粗硅。其反應式如下: SiO2+3C=SiC+2CO(g)↑ 2SiC+SiO2=3Si+2CO(g)↑ 總反應式: SiO2+2C=Si+2CO(g)↑ 生成的硅由電爐底部放出,澆鑄成錠。用此法生產的粗硅經酸處理后,其純度可達到99.9%。 第二步:SiHCl3的合成 SiHCl3是由干燥的氯化氫氣體和粗硅粉在合成更多 +
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硅烷熱分解法制取高純硅的化學原理
在高純硅的制備方法中,熱分解法SiH4具有廣闊的應用前景。該方法的整個過程可分為三個部分:SiH4的合成、提純和熱分解。 (1) SiH4的合成 桂花鎂熱分解制備SiH4是工業上廣泛使用的方法。硅化鎂(Mg2Si)是由硅粉和鎂粉在500~550℃的氫氣(真空或氬氣)中混合而成。反應式如下: 2Mg+Si=Mg2Si 然后硅化鎂和固體氯化銨在液氨介質中反應生成SiH4。 Mg2Si+4NH4Cl=SiH4↑+2MgCl2+4NH3↑ 液氨不僅是介質,還更多 +
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四氯化硅氫還原法制取高純硅的化學原理
工業粗硅氯化生產四氯化硅 目前,四氯化硅的工業處理工藝一般為直接氯化工藝,即工業粗硅在加熱條件下與氯直接反應生成四氯化硅。在工業上常用的不銹鋼(或石英)氯化爐中,硅鐵被裝入氯化爐。氯從氯化爐底部引入,當加熱到200~300℃時,反應開始產生SiCl4?;瘜W反應如下: Si-2Cl2、SiCl4 生成的SiCl4以氣體狀態從熔爐上部轉移到電容器,以液體狀態冷卻,然后流入儲罐。 在生產中,氯化溫度一般控制在450~500℃,一方面可以提高生產率,另一方面可以保證質量。因為溫度低時反應速度慢,副產物S更多 +