[发明专利]一种利用微波进行金属氢化物储氢的装置及方法

权利要求书

1.一种利用微波进行金属氢化物储氢的装置的储氢放氢方法，其特征在于，所述利用微波进行金属氢化物储氢的装置包括：

储氢反应器壳体（6），所述储氢反应器壳体（6）的上端设置有微波发生装置，微波发生装置的下部插入在储氢反应器壳体（6）内；

储氢反应器壳体（6）内部的下部分设置有储氢床层（11），储氢床层（11）中装填有储氢颗粒（7）；所述储氢颗粒（7）为能够与氢气形成氢化物的金属，所述储氢颗粒（7）的上端部具有尖端或凸起的结构；

所述储氢反应器壳体（6）的侧壁上开设有氢气进口和氢气出口；

所述储氢颗粒（7）为I族、II族或III族金属；

所述储氢颗粒（7）为镁元素；

所述储氢反应器壳体（6）中设置有导热材料（8），所述储氢颗粒（7）和导热材料（8）混合设置在储氢反应器壳体（6）中；氢气进口通入的为纯氢气体，或者是含有氢气的混合气体；

所述导热材料（8）为石墨烯或铝粉；

储氢时，从氢气进口进入氢气，关闭氢气出口；微波发生器（2）产生微波，微波产生的电磁场在储氢颗粒（7）的尖端富集电荷（14），富集电荷（14）产生电晕放电，形成电场（12），电场（12）击穿在储氢床层（11）上方的氢气，氢气产生出氢负离子（13），氢负离子（13）和储氢颗粒（7）结合生成金属氢化物；

放氢时，关闭氢气进口，打开氢气出口，微波发生器（2）发出微波，微波产生的电磁场产生的热量加热储氢床层，提高储氢床层温度至满足金属氢化物脱氢温度时，金属氢化物中的氢原子逸出，直至金属氢化物成为原金属，完成放氢操作。

2.根据权利要求1所述的利用微波进行金属氢化物储氢的装置的储氢放氢方法，其特征在于，储氢颗粒（7）在储氢反应器壳体（6）内为不规则放置。

3.根据权利要求1所述的利用微波进行金属氢化物储氢的装置的储氢放氢方法，其特征在于，所述微波发生装置包括微波调谐器（3），微波调谐器（3）包括传导部分（302）和发射部分（301）；传导部分（302）的下端穿过储氢反应器壳体（6），传导部分（302）的下端和发射部分（301）连接，发射部分（301）在储氢反应器壳体（6）内；传导部分（302）上部分的两侧设置有相对的波导（1）和微波发生器（2）。

4.根据权利要求1所述的一种利用微波进行金属氢化物储氢的装置的储氢放氢方法，所述氢气进口中设置有氢气进口阀门（5），所述氢气出口中设置有氢气出口阀门（4）。

5.根据权利要求1所述的一种利用微波进行金属氢化物储氢的装置的方法，其特征在于，所述微波发生器（2）发出的微波波长为122 mm时，频率为912 MHz；发出的微波波长为329 mm时，频率为2450 MHz。