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Stoffliche Wasserstoffspeicherung

Adsorptionsspeicher oder Oberfl?chenspeicher

Der Wasserstoff wird in diesem Fall über physikalische Kr?fte an die Oberfl?che des Speichermediums gebunden. Dabei stehen vor allem hochpor?se Materialien im Fokus der Untersuchungen, da sie eine gro?e Oberfl?che aufweisen. Popul?r sind die 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】-Organic Frameworks (kurz MOFs), die Oberfl?chen Werte bis über 4000 m2 pro Gramm MOF erreichen k?nnen. Das Spektrum an weiteren Materialien oder Materialklassen, deren Design auf hochpor?se Strukturen abgestimmt werden kann, ist gro?, wie beispielsweise die Carbon-Nanotubes, Aktiv-Kohle sowie Fullerene.
Adsorptionsspeicher oder Oberfl?chenspeicher

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Absorptionsspeicher

Im Gegensatz zu den Adsorptionsspeichern, bei denen der Wasserstoff nur an der Oberfl?che des K?rpers anlagert, wird bei den Absorptionsspeichern der Wasserstoff direkt im Material gespeichert. Der Wasserstoff wird hierbei entweder in freien Stellen oder Fehlstellen der Gitterstruktur aufgenommen. Im Fokus stehen hier insbesondere die 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】lhydride. Das 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】l ordnet sich, auf Grund von energetischen Vorgaben, in einer geometrischen Struktur an. Die 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】l-Atome, vereinfacht nur als kleine Kügelchen, sitzen auf ihren festen Pl?tzen dieser Struktur. Aber unabh?ngig, wie die Struktur angeordnet ist, k?nnen die Kügelchen nicht den gesamten, m?glichen Raum des K?rpers ausfüllen. Es bleiben kleine Lücken, sogenannten Nebengitterpl?tze, in der Struktur offen. Auf diese Nebengitterpl?tze kann sich das im Vergleich zum 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】l-Atom sehr kleine Wasserstoffatom anlagern. Absorptionsspeicher

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LOHC

Die Abkürzung LOHC steht für Liquid Organic Hydrogen Carrier, zu Deutsch flüssiger organischer Wasserstoff Tr?ger. Dabei handelt es sich um chemische Verbindungen, die sich aus einer Kette von Kohlenstoffatomen aufbauen, an denen vereinzelt Wasserstoffatome gebunden sind. Diese Verbindungen k?nnen je nach Gegebenheiten zus?tzlich in ihre chemische Struktur Wasserstoff aufnehmen beziehungsweise diesen gebundenen Wasserstoff zu einem sp?teren Zeitpunkt wieder abgeben. ?Die Kohlenwasserstoffe, die hierbei für LOHCs interessant sind, werden zwar unter anderem als Nebenprodukte bei der Raffinerie von fossilen Brennstoffen erhalten, jedoch werden die LOHCs in diesem Prozess nicht verbraucht. Die LOHCs dienen als Speicher- bzw. Transportmedium für den Wasserstoff und k?nnen anschlie?end wieder verwendet werden. LOHC

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Weiterführende Literatur

Ahmed, A., Seth, S., Purewal, J., Wong-Foy, A. G., Veenstra, M., Matzger, A. J., & Siege, D. J. (2019). Exceptional hydrogen storage achieved by screening nearly half a million metal-organic frameworks. Nature Communications. doi:https://doi.org/10.1038/s41467-019-09365-w

?

EMCEL GmbH. (2021). Von https://emcel.com/de/lohc-wasserstoffspeicher/ abgerufen

Energie Campus Nürnberg. (2020). Von https://www.encn.de/forschung/energiespeicher/wasserstoffspeicher/ abgerufen

?

Friedrich-Alexander Universit?t Erlangen-Nürnberg. (2017). Von https://www.crt.tf.fau.de/forschung/arbeitsgruppen/komplexe-katalysatorsysteme-und-kontinuierliche-verfahren/wasserstoff-und-energie/ abgerufen

?

Froudakis, G. E. (2011). Hydrogen storage in nanotubes & nanostructures. materialstoday, S. 324-328. doi:https://doi.org/10.1016/S1369-7021(11)70162-6

?

Gangu, K. K. (March 2019). Characteristics of MOF, MWCNT and graphene containing materials for hydrogen storage: A review. Journal of Energy Chemistry, S. 132-144. doi:https://doi.org/10.1016/j.jechem.2018.04.012

?

Geltmann, S. (2012). 3.0 Energiewende. Hydrogeit.

?

Golberg, D., Bando, Y., Tang, C., & Zhi, C. (2007). Boron Nitride Nanotubes. Advanced Materials, S. 2413-2432.

?

Golem. (2020). Von https://www.golem.de/news/brennstoffzellenauto-pack-die-metallhydrid-tabletten-in-den-tank-2003-147077.html abgerufen

?

Hermes, S., Schr?ter, M.-K., Schmid, R., Khodeir, L., Muhler, M., Tissler, A., . . . Fischer, R. A. (2005). 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】l@MOF: Beladung hoch por?ser Koordinationspolymergitter durch 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】lorganische Chemische Dampfabscheidung. Angewandte Chemie, S. 6394-6397. doi: https://doi.org/10.1002/ange.200462515

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Lin, X., Jia, J., Champness, N. R., Hubberstey, P., & Schr?der, M. (2008). 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】-organic framework materials for hydrogen storage. Solid-State Hydrogen Storage, S. 288-312. doi:https://doi.org/10.1533/9781845694944.3.288

?

Max Plank Gesellschaft. (2011). Von https://www.mpg.de/1326157/wasserstoff abgerufen

Pupysheva, O., Farajian, A., & Yakobson, B. (2008). Fullerene Nanocage Capacity for. Nano Letters, S. 767–774. doi:https://doi.org/10.1021/nl071436g

?

Schmidt, T. (2020). Wasserstofftechnik. Carl Hanser Verlag GmbH & Company KG.

?

Shia, M., Bib, L., Huangb, X., Meng, Z., & Wang, Y. (2020). Design of three-dimensional nanotube-fullerene-interconnected framework. Applied Surface Science. doi:https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.147606

Stadler, I. (2017). Energiespeicher. Springer Berlin Heidelberg.

?

U.S. Department of Energy. (30. 09 2021). Von https://www.energy.gov/eere/fuelcells/materials-based-hydrogen-storage abgerufen

?

Uni Augsburg. (2018). Von https://www.physik.uni-augsburg.de/exp1/lehre/Mawi-Praktikum/Anleitungen/zusfass_wasserstoff.pdf abgerufen

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Yaghi, O. M., Kalmutzki, M. J., & Diercks, C. S. (2019). Introduction to Reticular Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH.

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