专利名称：储气材料和储气方法
技术领域：
本发明涉及新型储气材料和储气方法。更具体而言，本发明涉及包含新型介孔聚合物的储气材料和使用该材料的储气方法，所述储气材料表现出优异的储气效能并可以稳定地吸附和解吸气体。
背景技术：
近来，由于国际原油价格急剧上涨，注意力都集中到以氢能作为有希望的替代能源上。氢能可以由水获得并且是不会产生污染的清洁能源。因此，可以认为氢能是一种很有前景的能源，可以用它取代例如石油的化石燃料并解决能源危机。特别是，与例如石油和天然气的化石燃料不同，氢可以在不排放二氧化碳的情况下产生能量并在用作能源后可以再循环为水。因此，氢能是环境友好的且不用担心资源枯竭问题的能源。对于商业上应用氢作为能源，必须要开发和提供对氢气具有优异储气效能的储气材料或介质。特别是，储气材料应当稳定地储存气体，并在需要使用气体时有效地释放所储存的气体。近来，已经有一些针对氢气或甲烷的各种储气材料的研究。这些储气材料使用例如沸石或碳纳米管的天然多孔无机材料；具有孔结构的各种金属有机框架(MOF);或例如LiAlH4、KBH4, FeTiH2, Mg2NiH4, MgH2或LaNi5H6的金属氢化物或合金氢化物。然而，大部分常规储气材料没有足够的储气效能。而且，即使是具有足够的储气效能的几种金属有机复合材料，也不能保持稳定的储气状态，或者在需要时不能合适地释放所储存的气体[Naturel999,398.796;Nature2002, 416;Science2004, 306 1021;Acc.Chem.Res.2002, 35, 972;W009/011545; W006/110740; W009/010945;美国专利申请号 20100015026; W001/78886; J.Co I1id&Interface Science,2008,318,42;Nature2001,414,353;Angew.Chem.1nt’ 1.2006，45，7358 ; J.Am.Chem.Soc.2008，130，7848 ; CARBON, 2009，47，3346 ; International Journal of Hydrogen Energy, 2010, 35, 225;Chem.Rev.2007, 107, 4111;美国专利申请号 20020034471; J.Korean Ind.Eng.Chem., 2009, 20 (5), 465; US department ofenergy(DOE), DOE Hydrogen Program, FY, Program Review, 2004]。
发明内容
技术问题因此，本发明提供一种储气材料和使用该材料的储气方法，所述储气材料对例如氢气(H2)的气体表现出优异的储存效能并可以稳定地吸附和解吸气体。技术方案本发明提供一种储气材料，其包括包含至少一种由化学式I表示的重复单元的新型基于丙烯酰胺的聚合物:[化学式I]
权利要求
1.一种储气材料，包括包含至少一种由化学式I表示的重复单元的基于丙烯酰胺的聚合物: [化学式I]
2.权利要求1所述的储气材料，其中，所述基于丙烯酰胺的聚合物包含多个直径为2.0至10.0nm的孔。
3.权利要求1所述的储气材料，其中，所述基于丙烯酰胺的聚合物的数均分子量为5，000 至 500，000。
4.权利要求1所述的储气材料，其中，所述材料包括包含所述基于丙烯酰胺的聚合物的多孔电纺纤维。
5.权利要求4所述的储气材料，其中，所述多孔电纺纤维在表面上包含多个直径为20至500nm的孔。
6.权利要求4所述的储气材料，其中，所述多孔电纺纤维的直径为200nm至ΙΟμπι。
7.权利要求1所述的储气材料，其中，所述材料用于储存气态氢(H2)、甲烷(CH4)或二氧化碳(CO2)。
8.权利要求1所述的储气材料，其中，当在-200至25°C的温度下以I至IOOatm的初始压力提供气态氢(H2)时，所述材料中每Ig基于丙烯酰胺的聚合物，所述材料储存0.05至5.0wt%的气态氢(H2)。
9.一种储气方法，包括使目标气体接触和吸附到权利要求1所述的储气材料上的步骤。
全文摘要
本发明涉及包含新型介孔聚合物的储气材料以及使用该储气材料的储气方法，该储气材料表现出优异的储气效能并可以稳定地吸附和解吸气体。所述储气材料包含基于丙烯酰胺的聚合物。
文档编号C01B3/00GK103189134SQ201180052969
公开日2013年7月3日 申请日期2011年8月26日 优先权日2010年10月29日
发明者韩阳奎, 李济权, 金水火, 金载容, 李相和 申请人:Lg化学株式会社, 汉阳大学校产学协力团