10 氢和稀有气体
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氢气的储存 氢气的输送（利用）
氢的储存方法
常用的储氢方法及其优缺点见下表:
储氢方法 压缩气体 优点 运输和使用 方便、可靠 储氢能力大 缺点
压力高，使用和运输 有危险；钢瓶的体积 和重量大，运费较高
储氢过程储氢能 耗大,使用不方便 储氢量小， 金属氢化物易破裂 运输和保存需低温
液氢
金属氢化物
运输和使用安全
3Li(OH) (ag) + NH3(g)
(3) 卤化物或拟卤化物与氢化物之间的复分解 E’H + EX E’X + EH
例如，LiAlH4 + SiCl4
LiAlCl4 + SiH4
θ ★ 二元氢化合物的标准生成自由能 Gm 是判断氢与其 θ 它元素直接化合反应的重要判据。 为正值的氢化 Gm 合物都不能由单质的反应合成。
1. 氢是宇宙中丰度最大的元素, 按原子数计占90%, 按质 量计则占75%。 2. 氢的三种同位素质量之间的相对差值特别高，并因此而
各有自己的名称, 这在周期表元素中绝无仅有。
3. 氢原子是周期表中结构最简单的原子。
4. 氢化学是内容最丰富的元素化学领域之一。
5. 氢形成氢键。如果没有氢键，地球上不会存在液态水！ 人体内将不存在现在的DNA双螺旋链！ 6. 氢是周期表中唯一尚未找到确切位置的元素。
氢能源加油站
氢能源—21世纪的清洁能源
★ 氢燃烧速率快，反应完全.氢能源是清洁能 源，没有环境污染，能保持生态平衡. ★ 目前，已实验成功用氢作动力的汽车，有望 不久能投入实用 氢作为航天飞机的燃料已经成为现实，有的 航天飞机的液态氢储罐存有近1800m3的液态氢 ★ 氢能源研究面临的三大问题：
氢气的发生（降低生产成本）
Tien教授）
我国已建成大型制氢设备
equipment
大容量电解槽体
H2
氢气储罐群
大型制氢站
氢气纯化装置
氢能源—21世纪的清洁能源
近十多年来，对以氢气作为未来的动力燃料的氢
能源的研究获得了迅速的发展，象电一样，氢是
一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的
能量来制取的所谓“二级能源”。
（而存在于自然界的可以提供现成形式的能量称
● 电解 20% NaOH或 15% KOH水溶液，耗能 大，效率也只 32%
4OH- → O2+2H2O + 4e- (阳极) 2H2O +2e- → 2OH- + H2 (阴极) 有文献报道，加热(383～423K)加压(1013～ 3039kPa)，效率可提高到 90% 以上。
● 配合催化太阳能分解水
2H2O(l) SO2 I2 (s) 298K H2 SO4 (aq) 2HI(aq) H2 SO4 (g) 1073K H2O(g) SO4 (g) 2HI(g) 873K H2 (g) I2 (g) 1 净 反 应 H2O(g) 1300K H2 (g) O2 (g) 2 1 O2 (g) 2
1. 存在
氢是宇宙中丰度最高的元素， 在地球上的丰度排在第 15 位。 某些矿物( 例如石油、天然气) 和水是氢的主要资源，大气中 H2 的含量很低是因为它太轻而 容易脱离地球引力场。
★ 氢的存在状态
氢的状态 金属氢(s) 0.562 液态氢(l) 0.071 固态氢(s) 0.089
密度/(g·cm-3)
。
CO + H2 + H2O(g)
Fe2O3
> 723 K
பைடு நூலகம்
CO2 + 2 H2
Question 1
Solution
CH4(g) + H2O(g) C (s) + H2O(g)
用焦炭或天然气与水反应制 H2
，
为什么都需在高温下进行？
3 H2(g) + CO(g)，
θ ΔH m = 206.0 kJ•mol–1 H2(g) + CO(g), θ = 131.3 kJ•mol–1 ΔH m
为一级能源，如煤、石油、太阳能或原子能）。
氢之所以可被选为未来的二级能源，是因为它 具有下述的特点：
1．原料来源于地球上贮量丰富的水，地球表面约 71%为水所覆盖，储水量约为2.1×1021吨。水 分解可制氢，因而资源不受限制。 2．氢气燃烧时发热量很大，2H2(g)+O2(g) = 2 H2O(g) 2mol H2燃烧便能释出484KJ热量。其燃烧热为同 质量石油燃烧的三倍。 3．氢气作为燃料的最大优点是它燃烧后生成物是水， 不会污染环境，是一种无污染的燃料。
第十章
氢和稀有气体
卡文迪许
拉瓦锡
元素化学学习基 本要求
1. 物质的存在
2. 物质的性质(物理性质、化学性质)
3. 重要单质、化合物的主要工业和 实验室制法； 4. 重要单质、化合物的用途（应用）
H
氢是周期表中唯一尚未找到 确切位置的元素.· · · · · ·
化学元素中, 氢在哪些方面显得独一无二?
三(2,2’—联吡啶) 合钌(Ⅱ)(2a)
hν
光能
2a*(已活化)
1 2(2a*) H2O H2 O2 2(2a) 2 2a 既是电子给予体，又是电子接受体，在光
能的激发下，可以向水分子转移电子，使 H+ 变为 H2 放出。 最近，日本有人把太阳能电池板与水电解槽连
接在一起，电解部分的材料在产生氢气一侧使用钼 氧化钴，产生氧气一侧则使用镍氧化钴。使用 1 平 方米太阳能电池板和 100 毫升电解溶液，每小时可 制作氢气 20 升，纯度为 99.9%。
R 势 能 H–H 键焓 D–D 键焓 H2的零点能 D2的零点能
H2, D2分子的势能曲线
3. 制备
氕 ( 1 1 H) 是丰度最大的氢同位素 , 占 99.9844% ；同 位素21H叫氘, 占0.0156%。氚(31H)存在于高层大气中，
它是来自外层空间的中子轰击N原子产生的：
14 1 12 3 N n C 7 0 6 1H
2H
符号 H D
说明 稳定同位素 稳定同位素
氚 (音川)
tritium
3H
T
放射性同位素
* 氕这个名称只在个别情况下使用，通常直接叫氢；氘有时又叫“ 重氢”.
2. 同位素效应
一般情况下不同的同位素形成的同型分子表现为极为相似的物理 和化学性质。例如 10BF3 与 11BF3 的键焓、蒸汽压和路易斯酸性 几乎相等。然而，质量相对差特大的氢同位素却表现不同：
3 108 kPa 2.5 108 kPa H2 (g) 金属氢(s) H2 (g) H(s) 11000K 77K
★ 木星结构 根据先锋飞船探 测得知，木星大气含
大气层顶 云 层 顶 液 氢 液态金属氢 岩石核心
氢82%，氦17%，其他 元素<1%。
2. 制备 (每年估计达500×109m3)
工业制造方法
industrial preparation methods 水蒸气转化法 CH4(g) + H2O(g) 水煤气反应
1 273 K
3 H2(g) + CO(g)
C (s) + H2O(g)
1 273 K
H2(g) + CO(g)
为了制氢，必须分离出 CO 。可将水煤气连同水蒸 气一起通过红热的氧化铁催化剂， CO 变成 CO2 ， 然后 在 2×106 下用水洗涤 CO2 和 H2 的混合气体，使 CO2 溶于水而分离出 H2
要反应得以进行，则需供给热量： C + O2 CO2,
θ = –393.7 kJ•mol–1 ΔH m θ CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O, ΔH m = – 803.3 kJ•mol–1 这样靠“内部燃烧”放热，供焦炭或天然气与水作 用所需热量，无须从外部供给热量。
● 热化学循环法制 H2
θ s区和p区元素二元氢化合物的 Δ f H m /(kJ•mol–1) (298 K)
1 LiH(s) –68.4 NaH(s) –33.5 KH(s) 2 BeH2(s) +20.0 MgH2(s) –35.9 CaH2(s) 13 B2H6(g) +86.7 AlH3(s) –1.0 GaH3 14 CH4(g) – 50.7 SiH4(g) +56.9 GeH4(g) 15 NH3(g) – 16.5 PH3(g) +13.4 AsH3(g) 16 H2O(l) – 237.1 H2S (g) – 33.6 H2Se (g) 17 HF(g) – 273.2 HCl (g) – 95.3 HBr (g)
H2 D2 H2 O D2 O
标准沸点/℃
–252.8
–249.7
443.3
100.00
463.5
101.42
470.9
平均键焓/(kJ•mol–1) 436.0
H2O 和 D2O 之间沸点的差异反映了O···H—O氢键 不如 O···D—O 氢键强 . 相同化学环境下键焓高 于键焓的现象在很大程度上是由零点能的差别引起 的.零点能低时键焓相对比较高，零点能高时键焓相 对比较低 . 氢同位素造成的性质差别大得足以找到 某些实际应用 . 例如，由于 D2O中D–O键的键焓相对 比较高，电解速率应当低于，其结果是在电解水而 得到的残液中得以富集.
形状的层板，层间距为0.337 nm，而分子氢气的动力
学直径为0.289 nm，所以，碳纳米管能用来吸附氢气。 另外 ，由于这些层板之间的氢的结合是不牢固的，降
压时能够通过膨胀来放出氢气，直到系统降为常压。
国外纳米碳吸附氢研究现状和发展趋势
1995年，V.A.Likholobov等报道纳米碳纤维的吸附热和亨
氢的性质 Properties of hydrogen
1. H 反应热力学
(1) 元素直接化合 2E + H2(g) 2LiH(s) EH + OH2 EH 例如，2Li(l) + H2(g) (2) BrØnsted 碱的加合质子 E- + H2O(ag)
例如，Li3N(s) + 3 H2O(l)
H2 H2
N2 CH4 1143 K
NaH
H2 H2 H2
H2 O 电 解 H2
C 1273 K
热解 H2
光解
● Zn + H3O+ →Zn2+ + 2H2O + H2 ↑ 实验室中制氢的主要方法
H2S 锌中含微量 ZnS AsH3 锌和硫酸中含微 量As SO2 锌还原 H2SO4 产生 H2S + Pb2+ + 2H2O →PbS + 2H3O+ AsH3+3Ag2SO4+3H2O→ 6Ag+H3AsO3+3H2SO4 SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O
利系数随着吸附介质分子尺寸的减少而迅速增大，这与常规活 性炭的吸附特性正好相反，表明纳米碳纤维有可能对小分子氢 显示超常吸附。 1997年，A.C.Dillon等曾报道[6]单壁纳米碳管对氢的吸附 量比活性炭大的多，其吸附热约为活性炭的5倍。 1998年，Chambers、Rodriguez、Baker等报道纳米石墨纤 维在12 Mpa下的储氢容量高达2克氢/克纳米石墨纤维，比现有 的各种储氢技术的储氢容量高1至2个数量级，引起了世人的瞩 目。 日本工业技术院资源环境技术综合研究所最近宣布已开发出能 吸附氢的纤维状的炭，直径约100纳米 。
氢的同位素 Isotopes of hydrogen
1. 同位素
主要同位素有 3 种，此外还有瞬间即逝的 4 H 和 5 H。重氢以重水（ D O）的形式存在于天然水中，平均 2 约占氢原子总数的 0.016%。
中文名 英文名称 表示方法 1H 氕*(音撇) protium 氘 (音刀) deuterium
利用重水与水的差别，富集重水，再以任一种从水
中制 H2 的方法从 D2O 中获得 D。
3 慢中子轰击锂产生 1
H：
6 1 Li 3 0n
4 3 H 1 2 He
我国首座重水堆核电站—
秦山三核用上国产核燃料
天然资源和工业制备方法 Natural recourses and industrial preparation methods
● 生物分解水制氢
生物体分解水不需要电和高温，科学家们试图
修改光合作用的过程来完成这一技术。小规模的实 验已成功。
可 见 光
Fe(Ⅱ ),Fe(Ⅲ) 电解质溶液
硒 镍 化 镉 半 导 体 箔
● 从海水中制氢
H2(g)
海 水
原理：当可见光照射在半导体膜上时，电子被激
发进入导带而留下空穴(低能级的电子空间)。在导带中 电子移动到金属薄膜与海水之间表面上，水即被还原产 生 H2。同时，空穴迁移到半导体与电解质间的表面，来 自 Fe2+ 的电子填充空穴。（ 美国 Michigan 州立大学 H. Ti
低压吸附
低温储氢能力大
氢气的储存：
1.高压容器法，是在高压下， 使其液化成为液态氢。 2.金属储氢法 :
稀有金属储氢
2Pd+H2
常温
2PdH
LaNi5+3H2 = LaNi5H6
氢气储存净化器
3 .碳纳米管（巴基管）
纳米碳中独特晶格排列结构，其储氢数量大大的 高过了传统的储氢系统。碳纳米管产生一些带有斜口
氢的储存方法
常用的储氢方法及其优缺点见下表:
储氢方法 压缩气体 优点 运输和使用 方便、可靠 储氢能力大 缺点
压力高，使用和运输 有危险；钢瓶的体积 和重量大，运费较高
储氢过程储氢能 耗大,使用不方便 储氢量小， 金属氢化物易破裂 运输和保存需低温
液氢
金属氢化物
运输和使用安全
3Li(OH) (ag) + NH3(g)
(3) 卤化物或拟卤化物与氢化物之间的复分解 E’H + EX E’X + EH
例如，LiAlH4 + SiCl4
LiAlCl4 + SiH4
θ ★ 二元氢化合物的标准生成自由能 Gm 是判断氢与其 θ 它元素直接化合反应的重要判据。 为正值的氢化 Gm 合物都不能由单质的反应合成。
1. 氢是宇宙中丰度最大的元素, 按原子数计占90%, 按质 量计则占75%。 2. 氢的三种同位素质量之间的相对差值特别高，并因此而
各有自己的名称, 这在周期表元素中绝无仅有。
3. 氢原子是周期表中结构最简单的原子。
4. 氢化学是内容最丰富的元素化学领域之一。
5. 氢形成氢键。如果没有氢键，地球上不会存在液态水！ 人体内将不存在现在的DNA双螺旋链！ 6. 氢是周期表中唯一尚未找到确切位置的元素。
氢能源加油站
氢能源—21世纪的清洁能源
★ 氢燃烧速率快，反应完全.氢能源是清洁能 源，没有环境污染，能保持生态平衡. ★ 目前，已实验成功用氢作动力的汽车，有望 不久能投入实用 氢作为航天飞机的燃料已经成为现实，有的 航天飞机的液态氢储罐存有近1800m3的液态氢 ★ 氢能源研究面临的三大问题：
氢气的发生（降低生产成本）
Tien教授）
我国已建成大型制氢设备
equipment
大容量电解槽体
H2
氢气储罐群
大型制氢站
氢气纯化装置
氢能源—21世纪的清洁能源
近十多年来，对以氢气作为未来的动力燃料的氢
能源的研究获得了迅速的发展，象电一样，氢是
一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的
能量来制取的所谓“二级能源”。
（而存在于自然界的可以提供现成形式的能量称
● 电解 20% NaOH或 15% KOH水溶液，耗能 大，效率也只 32%
4OH- → O2+2H2O + 4e- (阳极) 2H2O +2e- → 2OH- + H2 (阴极) 有文献报道，加热(383～423K)加压(1013～ 3039kPa)，效率可提高到 90% 以上。
● 配合催化太阳能分解水
2H2O(l) SO2 I2 (s) 298K H2 SO4 (aq) 2HI(aq) H2 SO4 (g) 1073K H2O(g) SO4 (g) 2HI(g) 873K H2 (g) I2 (g) 1 净 反 应 H2O(g) 1300K H2 (g) O2 (g) 2 1 O2 (g) 2
1. 存在
氢是宇宙中丰度最高的元素， 在地球上的丰度排在第 15 位。 某些矿物( 例如石油、天然气) 和水是氢的主要资源，大气中 H2 的含量很低是因为它太轻而 容易脱离地球引力场。
★ 氢的存在状态
氢的状态 金属氢(s) 0.562 液态氢(l) 0.071 固态氢(s) 0.089
密度/(g·cm-3)
。
CO + H2 + H2O(g)
Fe2O3
> 723 K
பைடு நூலகம்
CO2 + 2 H2
Question 1
Solution
CH4(g) + H2O(g) C (s) + H2O(g)
用焦炭或天然气与水反应制 H2
，
为什么都需在高温下进行？
3 H2(g) + CO(g)，
θ ΔH m = 206.0 kJ•mol–1 H2(g) + CO(g), θ = 131.3 kJ•mol–1 ΔH m
为一级能源，如煤、石油、太阳能或原子能）。
氢之所以可被选为未来的二级能源，是因为它 具有下述的特点：
1．原料来源于地球上贮量丰富的水，地球表面约 71%为水所覆盖，储水量约为2.1×1021吨。水 分解可制氢，因而资源不受限制。 2．氢气燃烧时发热量很大，2H2(g)+O2(g) = 2 H2O(g) 2mol H2燃烧便能释出484KJ热量。其燃烧热为同 质量石油燃烧的三倍。 3．氢气作为燃料的最大优点是它燃烧后生成物是水， 不会污染环境，是一种无污染的燃料。
第十章
氢和稀有气体
卡文迪许
拉瓦锡
元素化学学习基 本要求
1. 物质的存在
2. 物质的性质(物理性质、化学性质)
3. 重要单质、化合物的主要工业和 实验室制法； 4. 重要单质、化合物的用途（应用）
H
氢是周期表中唯一尚未找到 确切位置的元素.· · · · · ·
化学元素中, 氢在哪些方面显得独一无二?
三(2,2’—联吡啶) 合钌(Ⅱ)(2a)
hν
光能
2a*(已活化)
1 2(2a*) H2O H2 O2 2(2a) 2 2a 既是电子给予体，又是电子接受体，在光
能的激发下，可以向水分子转移电子，使 H+ 变为 H2 放出。 最近，日本有人把太阳能电池板与水电解槽连
接在一起，电解部分的材料在产生氢气一侧使用钼 氧化钴，产生氧气一侧则使用镍氧化钴。使用 1 平 方米太阳能电池板和 100 毫升电解溶液，每小时可 制作氢气 20 升，纯度为 99.9%。
R 势 能 H–H 键焓 D–D 键焓 H2的零点能 D2的零点能
H2, D2分子的势能曲线
3. 制备
氕 ( 1 1 H) 是丰度最大的氢同位素 , 占 99.9844% ；同 位素21H叫氘, 占0.0156%。氚(31H)存在于高层大气中，
它是来自外层空间的中子轰击N原子产生的：
14 1 12 3 N n C 7 0 6 1H
2H
符号 H D
说明 稳定同位素 稳定同位素
氚 (音川)
tritium
3H
T
放射性同位素
* 氕这个名称只在个别情况下使用，通常直接叫氢；氘有时又叫“ 重氢”.
2. 同位素效应
一般情况下不同的同位素形成的同型分子表现为极为相似的物理 和化学性质。例如 10BF3 与 11BF3 的键焓、蒸汽压和路易斯酸性 几乎相等。然而，质量相对差特大的氢同位素却表现不同：
3 108 kPa 2.5 108 kPa H2 (g) 金属氢(s) H2 (g) H(s) 11000K 77K
★ 木星结构 根据先锋飞船探 测得知，木星大气含
大气层顶 云 层 顶 液 氢 液态金属氢 岩石核心
氢82%，氦17%，其他 元素<1%。
2. 制备 (每年估计达500×109m3)
工业制造方法
industrial preparation methods 水蒸气转化法 CH4(g) + H2O(g) 水煤气反应
1 273 K
3 H2(g) + CO(g)
C (s) + H2O(g)
1 273 K
H2(g) + CO(g)
为了制氢，必须分离出 CO 。可将水煤气连同水蒸 气一起通过红热的氧化铁催化剂， CO 变成 CO2 ， 然后 在 2×106 下用水洗涤 CO2 和 H2 的混合气体，使 CO2 溶于水而分离出 H2
要反应得以进行，则需供给热量： C + O2 CO2,
θ = –393.7 kJ•mol–1 ΔH m θ CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O, ΔH m = – 803.3 kJ•mol–1 这样靠“内部燃烧”放热，供焦炭或天然气与水作 用所需热量，无须从外部供给热量。
● 热化学循环法制 H2
θ s区和p区元素二元氢化合物的 Δ f H m /(kJ•mol–1) (298 K)
1 LiH(s) –68.4 NaH(s) –33.5 KH(s) 2 BeH2(s) +20.0 MgH2(s) –35.9 CaH2(s) 13 B2H6(g) +86.7 AlH3(s) –1.0 GaH3 14 CH4(g) – 50.7 SiH4(g) +56.9 GeH4(g) 15 NH3(g) – 16.5 PH3(g) +13.4 AsH3(g) 16 H2O(l) – 237.1 H2S (g) – 33.6 H2Se (g) 17 HF(g) – 273.2 HCl (g) – 95.3 HBr (g)
H2 D2 H2 O D2 O
标准沸点/℃
–252.8
–249.7
443.3
100.00
463.5
101.42
470.9
平均键焓/(kJ•mol–1) 436.0
H2O 和 D2O 之间沸点的差异反映了O···H—O氢键 不如 O···D—O 氢键强 . 相同化学环境下键焓高 于键焓的现象在很大程度上是由零点能的差别引起 的.零点能低时键焓相对比较高，零点能高时键焓相 对比较低 . 氢同位素造成的性质差别大得足以找到 某些实际应用 . 例如，由于 D2O中D–O键的键焓相对 比较高，电解速率应当低于，其结果是在电解水而 得到的残液中得以富集.
形状的层板，层间距为0.337 nm，而分子氢气的动力
学直径为0.289 nm，所以，碳纳米管能用来吸附氢气。 另外 ，由于这些层板之间的氢的结合是不牢固的，降
压时能够通过膨胀来放出氢气，直到系统降为常压。
国外纳米碳吸附氢研究现状和发展趋势
1995年，V.A.Likholobov等报道纳米碳纤维的吸附热和亨
氢的性质 Properties of hydrogen
1. H 反应热力学
(1) 元素直接化合 2E + H2(g) 2LiH(s) EH + OH2 EH 例如，2Li(l) + H2(g) (2) BrØnsted 碱的加合质子 E- + H2O(ag)
例如，Li3N(s) + 3 H2O(l)
H2 H2
N2 CH4 1143 K
NaH
H2 H2 H2
H2 O 电 解 H2
C 1273 K
热解 H2
光解
● Zn + H3O+ →Zn2+ + 2H2O + H2 ↑ 实验室中制氢的主要方法
H2S 锌中含微量 ZnS AsH3 锌和硫酸中含微 量As SO2 锌还原 H2SO4 产生 H2S + Pb2+ + 2H2O →PbS + 2H3O+ AsH3+3Ag2SO4+3H2O→ 6Ag+H3AsO3+3H2SO4 SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O
利系数随着吸附介质分子尺寸的减少而迅速增大，这与常规活 性炭的吸附特性正好相反，表明纳米碳纤维有可能对小分子氢 显示超常吸附。 1997年，A.C.Dillon等曾报道[6]单壁纳米碳管对氢的吸附 量比活性炭大的多，其吸附热约为活性炭的5倍。 1998年，Chambers、Rodriguez、Baker等报道纳米石墨纤 维在12 Mpa下的储氢容量高达2克氢/克纳米石墨纤维，比现有 的各种储氢技术的储氢容量高1至2个数量级，引起了世人的瞩 目。 日本工业技术院资源环境技术综合研究所最近宣布已开发出能 吸附氢的纤维状的炭，直径约100纳米 。
氢的同位素 Isotopes of hydrogen
1. 同位素
主要同位素有 3 种，此外还有瞬间即逝的 4 H 和 5 H。重氢以重水（ D O）的形式存在于天然水中，平均 2 约占氢原子总数的 0.016%。
中文名 英文名称 表示方法 1H 氕*(音撇) protium 氘 (音刀) deuterium
利用重水与水的差别，富集重水，再以任一种从水
中制 H2 的方法从 D2O 中获得 D。
3 慢中子轰击锂产生 1
H：
6 1 Li 3 0n
4 3 H 1 2 He
我国首座重水堆核电站—
秦山三核用上国产核燃料
天然资源和工业制备方法 Natural recourses and industrial preparation methods
● 生物分解水制氢
生物体分解水不需要电和高温，科学家们试图
修改光合作用的过程来完成这一技术。小规模的实 验已成功。
可 见 光
Fe(Ⅱ ),Fe(Ⅲ) 电解质溶液
硒 镍 化 镉 半 导 体 箔
● 从海水中制氢
H2(g)
海 水
原理：当可见光照射在半导体膜上时，电子被激
发进入导带而留下空穴(低能级的电子空间)。在导带中 电子移动到金属薄膜与海水之间表面上，水即被还原产 生 H2。同时，空穴迁移到半导体与电解质间的表面，来 自 Fe2+ 的电子填充空穴。（ 美国 Michigan 州立大学 H. Ti
低压吸附
低温储氢能力大
氢气的储存：
1.高压容器法，是在高压下， 使其液化成为液态氢。 2.金属储氢法 :
稀有金属储氢
2Pd+H2
常温
2PdH
LaNi5+3H2 = LaNi5H6
氢气储存净化器
3 .碳纳米管（巴基管）
纳米碳中独特晶格排列结构，其储氢数量大大的 高过了传统的储氢系统。碳纳米管产生一些带有斜口