Effect of Metal Modification of Activated Carbon on the Hydrogen Adsorption Capacity

Nanomaterials, 2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/nano15191503
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This study investigates the hydrogen adsorption performance of activated carbon (AC) derived from rice husks and modified with magnesium and nickel salts. Adsorption isotherms were recorded at 25 °C and 50 °C up to 80 bar, simulating practical storage conditions. The unmodified AC exhibited the highest hydrogen uptake (0.62 wt% at 25 °C), attributed to its high surface area and dominant ultramicroporosity (<0.9 nm). Modifications with Mg and Ni reduced adsorption capacity, likely due to partial pore blockage and decreased surface functionality, as confirmed by FTIR, Raman, and XRD analyses. Despite this, all samples demonstrated stable cyclic adsorption-desorption behavior and consistent isotherm profiles. Hysteresis observed in the modified samples suggests capillary condensation within mesopores. Thermodynamic analysis confirmed the exothermic nature of hydrogen adsorption. Among the modified materials, ACM10 (Mg-modified) exhibited the best performance (0.54 wt%), highlighting the importance of optimizing the metal content. The obtained results indicate that the micropore size distribution and accessible surface functionality critically govern the hydrogen storage capacity, suggesting that unmodified AC is a promising candidate for low-temperature hydrogen storage systems.