湿润水凝胶作为可扩展和低成本吸附剂而出现,用于大气水收集,除湿,被动冷却和热量储能。但是,使用这些材料的设备仍然表现出不良的性能,部分原因是水凝胶的水蒸气摄取有限。在这里,氯化氯化物溶液中水凝胶的肿胀动力学,对水凝胶盐载荷的影响以及所得的合成水凝胶 - 盐复合材料的蒸气吸收。合成了通过调整溶液的盐浓度和凝胶的交联特性,合成了极高的盐负荷的湿水凝胶,在相对湿度(RH)分别为30%和70%的相对湿度(RH)时,可以使前所未有的水吸收1.79和3.86 Gg-1。在30%RH时,这超过了先前报道的金属有机框架的水吸收超过100%和水凝胶的水,使吸收的吸收量超过了吸湿性盐基本限制的93%,同时避免了盐解决方案中常见的泄漏问题。通过对盐蒸气平衡进行建模,最大无泄漏的RH被阐明是水凝胶摄取和肿胀比的函数。这些见解指导具有特殊吸湿性的水凝胶的设计,使基于吸附的设备能够应对水的稀缺和全球能源危机。
经济发展与可持续性[1 E 4]。可再生能源的效率和技术使我们能够提供丰富,可靠,清洁,安全且独立于燃油价格的低碳能量。作为一种环保和可疑的能源,氢是化石燃料的绝佳替代品。汽油或其他化石燃料等燃料的能量密度比氢之类的燃料低七倍。氢的能量密度增加使其成为更理想的燃料。氢的运输和存储所需的安全性和特殊表达对氢的应用和广泛使用产生了重大影响。目前,运输主要是由石油燃料燃料燃料的[5 E 7]。石油燃料正变得越来越昂贵且难以获得。氢可以完美地填充这个利基市场。要将这种燃料用作运输燃料,但是,必须首先开发高密度存储通道[8 E 10]。氢可以以多种方式存储,包括具有高容量的高重储罐(350 E 700 bar)。尽管有压力,但与常规能源相比仍然很低。为了使储罐保持高压条件,应通过固体和轻质材料来构建它们。未来车辆的氢燃料储存策略是原子氢的低温液化。由于环境热量的转移,氢的除湿氢是一个严重的chal子。材料的一般结构能由其特异性重力确定。内部存储压力增加并导致燃料损失的主要原因,例如煮沸。由于氢可以通过解离在金属固体(例如LI,Mg或Al)中吸收,因此,化学储存固体化合物比液化化合物更安全,更有效。在温度和压力的环境条件下,可以使用这种方法在大规模上恢复氢。高