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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 30/5 - 2005  - pp.519-529  - doi:10.3166/acsm.30.519-529
TITRE
Stockage de l’'hydrogène dans des nanostructures à grande surface spécifique

TITLE
Large surface area nanostructures for hydrogen storage

RÉSUMÉ

La physisorption est un des mécanismes prometteurs de stockage de l’hydrogène dans des matériaux légers et à grande surface spécifique. En comparaison de la chimisorption, ce procédé est rapide, totalement réversible et met en jeu de faibles énergies d’'adsorption. De ce fait, de nombreux efforts ont été investis au cours des dernières années dans l’'optimisation de la structure superficielle des adsorbants et dans le développement de nouveaux matériaux à la grande microporosité. Nous présenterons ici une revue du stockage de l’'hydrogène dans les nanostructures à grande surface spécifique, en mettant l’accent sur différentes nanostructures carbonées, zéolites et sur les matériaux réticulaires métal-organiq'ues. Les résultats expérimentaux montrent clairement que la capacité de stockage de l’'hydrogène des nanomatériaux carbonées dépend de leur surface spécifique et du volume des pores, aussi bien à la température ordinaire qu’à 77 K. Finalement, les isothermes d'’adsorption de l’'hydrogène par le matériau réticulaire métal-organique MOF-5 à la température ambiante et à 77 K sont discutées et une vue d'ensemble sur de nouveaux résultats sur le stockage d'hydrogène dans les MOFs est présentée.



ABSTRACT

Physisorption is one promising way for storing hydrogen in lightweight materials with high specific surface area. Compared to chemisorption the process is fast and completely reversible involving low adsorption energies. Therefore, in the last years a lot of effort has been put in optimizing the surface texture of the adsorbents and in developing new materials with high microporosity. This chapter will give an overview about hydrogen storage in nanostructures with high specific surface area (SSA) focusing on different carbon structures, zeolites, and metal-organic frameworks. The experimental results give clear evidence that the hydrogen storage capacity of carbon materials is strongly dependent on their SSA and pore volume both at room temperature and at 77 K. Finally, the hydrogen adsorption isotherms of the metal-organic framework MOF-5 at room temperature and 77 K are discussed and an overview on new results of hydrogen storage in MOFs is given.



AUTEUR(S)
Michael HIRSCHER, Barbara PANELLA

Reçu le 19 juillet 2005.    Accepté le 27 septembre 2005.

CITATIONS
acsm.revuesonline.com/revues/36/citation/7816.html

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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