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문제 정의
- 1990년대 후반 이후 현재까지 복합상수소저장합금 개발의 특징은 주로 비교적 높은 수소 저장 능력을 가진 금속간 화합물 MgzNi을 이용하여 제 2상을 첨가하여 성능을 개선하고자 한 것이다. 즉, 고 수소저장 용량의 MgzNi와 Ti2Ni, Mg, TiNi 등의 저온 수소 저장합금을 사용하여 고용량, 낮은 반응 온도의 장점을 모두 이용하고자 하였다.
- Peshka 등이 높은 비표면적을 갖는 ”활성화된 탄소의 저온수소화 특성에 주목한 이후로 연구개발이 본격화되었다. 그 후에 여러 가지 재료가 개발되었으나 여기에서는 요즘 탄소계 수소저장재료 중 가장 주목받고 있는 탄소나노튜브에 대해서 소개하기로 하겠다. 탄소 나노튜브는 직경이 1-100 nm인 튜브형상으로 그림 5에 나타낸 바와 같이 크게 세 가지 형태로 존재하며 체적대비 넓은 표면적을 갖고 있어 보다 많은 수소를 유기결합 형태로 저장할 수 있는 구조로 되어있다.
- 러나 위에서 말한바와 같이 수소 저장 합금을 통한 수소저장방법은 다른 여타의 방법에 비해서 안전하고 효율적이며, 보다 경제적이기 때문에 이에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서 본 고에서는 수소저장합금을 비롯하여 여러 종류의 수소에너지 저장기술에 관하여 소개하고 이에 대한 이해를 돕기 위해서 간략하게 설명하고자 한다.
- 개선하고자 한 것이다. 즉, 고 수소저장 용량의 MgzNi와 Ti2Ni, Mg, TiNi 등의 저온 수소 저장합금을 사용하여 고용량, 낮은 반응 온도의 장점을 모두 이용하고자 하였다. 하지만 아직까지배터리 전극용 수소저장합금 개발에 국한되어 있어 수소 흡방출 온도 및 압력, kinetic과 복합상 구조, 수소저장 용량에 관한 연구는 전무한 실정이다.
가설 설정
- 1. 가격이 저가 이어야 한다. (자원이 풍부하며, 합금이 쉽게 제작 가능한 것).
- 1. 수송 도중에 기화한 수소 등을 대기로 방출해서는 안된다.
- 2. 압력-조성-온도 (p - c - 〃 특성 주 수소 함유율이 상온, 상압 (10기압이흐B 에서 높아야 한다.
- 3. 정전기 발생이나 발화원이 될 만한 것은 철저히 피한다.
- 4. 활성화가 용이해야 한다.
- 5. 저장용기에 넣어서 수송할 때에는 가벼운 합금이어야 한다.
- 6. 합금의 열화나 미분미세분말)화 정도가 적고, 안정해야한다.
- 7. 생성열이 작아야 한다.
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