Fraunhofer-Gesellschaft

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MOF-Materialien zur Kryoadsorption von Wasserstoff

Verbesserung von Wärmetransfer und volumetrischer Speicherdichte
 
: Jahn, A.; Klaus, M.; Röntzsch, L.; Haberstroh, C.

Deutscher Kälte- und Klimatechnischer Verein -DKV-:
Deutsche Kälte-Klima-Tagung 2012. Tagungsband. CD-ROM : Würzburg, 21. - 23. November 2012
Hannover: DKV, 2012
ISBN: 978-3-932715-48-8
7 S.
Deutsche Kälte-Klima-Tagung <2012, Würzburg>
Deutsch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer IFAM, Institutsteil Pulvermetallurgie und Verbundwerkstoffe Dresden ()

Abstract
In diesem Beitrag werden neuartige MOF-Graphit-Verbundmaterialien zur Kryoadsorption von H2 bei 77 K vorgestellt. Diese zeichnen sich durch hohe volumetrische und gravimetrische H2- Speicherdichten aus. Dazu wurden Gemische aus Cu-BTC, einer hochporösen metall-organischen Gerüstverbindung (MOF), und hochwärmeleitfähigem Naturgraphit über eine pulvertechnologische Prozessroute zu einem kompakten Verbundwerkstoff vereinigt. Dieser wurde in Form von zylindrischen Pellets in einen Rohrreaktor integriert, der - eingebunden in eine speziell entwickelte Teststandumgebung - für zyklische H2-Be- und Entladeversuche genutzt wurde. Spezielles Augenmerk wurde auf die Temperaturentwicklung innerhalb des Reaktionsbettes gelegt, um Rückschlüsse auf den Grad und die Dynamik der Erwärmung des Speichermaterials aufgrund der exothermen H2- Adsorption zu ziehen. Es konnte gezeigt werden, dass sich die Erhöhung der effektiven Wärmeleitfähigkeit des Speichermaterials aufgrund des Graphitanteils sehr positiv auf die Speichergeschwindigkeit des MOF-Graphit-Verbundmaterials auswirkt, was einen deutlichen Vorteil gegenüber reinen MOF-Pulverschüttungen darstellt. Im Rahmen des Beitrags werden neben den erzielten Ergebnissen auch der existierende Prüfstand vorgestellt sowie Anwendungsbeispiele diskutiert.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-256704.html