六方氮化硼的储氢能力

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氢气是最清洁的能源，在解决大气污染方面具有广阔的发展前景。如何安全高效地使用和储存氢气是研究人员解决的首要问题。在各种储氢方案中，开发高效的储氢材料被认为是解决氢燃料电池汽车储氢问题的关键途径之一。二维六方氮化硼（2D H-BN）具有比表面积大、高温稳定性好、耐腐蚀、机械强度好等优异性能，被认为是一种潜在的储氢材料,是一种二维层状晶体材料，六方晶系结构类似于石墨烯，但其晶体结构由硼和氮交替组成，层间通过范德华力紧密结合。双层H-BN可以吸收多达14个和15个氢分子，平均吸收能量为-0.12和-0.11eV/H2，相应的H2容量分别为5.98wt%和6.29wt%。

近年来，已经发表了近2000m2G-1比表面积的多孔BN材料。但是，根据物理吸附原理，吸附量不仅取决于材料的比表面积，还取决于材料与被吸附分子之间的亲和力。通过掺杂改变材料表面的化学结构及其与H2的亲和力也是提高材料储氢能力的重要潜在方法。

有研究组设计合成了C和O共掺杂BN材料，系统比较了掺杂BN和未掺杂BN的比表面积、孔体积和储氢容量之间的关系。发现在较低温度下合成的C和O共掺杂BN材料比未掺杂的BN(1290m2g-1)具有更高的储氢容量(2.19vs.2.11wt%,1MPa和77K)。比表面积较低(397m2g-1)。这也意味着掺杂BN的单位比表面积对H2的吸附量达到5.5×10-3wt%gm-2，是相应未掺杂BN结构的2.5-4.7倍。

综上所述，多孔氮化硼作为助催化剂在制氢中起着关键作用。氮化硼可以促进孔向其表面迁移，从而提高其光催化性能。氮化硼异质结构中的强相互作用改善了电荷分离和转移特性。

接下来小编将介绍BN基异质结构未来的研究机会和方向如下：

3.应努力建立可控的氮化硼异质结构，以增强界面电荷转移。众所周知，异质结在一定程度上增强了细胞活性，可以通过控制异质结的形态或纳米结构来进一步增强。这些改进可以通过缺陷、表面和界面工程来实现。