最常引用的氢含量在存储应用方面的数量为wt。％：重量百分比或材料的重量储存密度。该数量的计算或定义在吸收剂和吸附剂之间有所不同。尽管在前一种情况下更清楚地定义了它，但由于样品体积或密度的定义以及氢吸附对该量的影响，两种数量存在一些不确定性。
在这两种情况下，都有与选择与氢容量定义相关的吸附测量有关的问题，这一点很重要。这篇简短的文章总结了一些定义以及相关的问题。
吸收氢
氢材料的重量储存能力，其中氢存储在该材料的大部分中，通常是根据存储在金属中的氢的质量或化合物与宿主材料的质量（包括包括在内的材料中）计算的。氢[1]，使得wt。％，c的容量wt。％， 是（谁）给的，
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等式1 |
其中h/m =氢与金属或材料宿主原子比，mH=氢的摩尔质量和m主持人=宿主材料或金属的摩尔质量。
请注意m主持人应通过将总分子量除以公式单元中的原子数，而不是宿主原子的摩尔，而不是宿主的分子公式单位的摩尔，如果适当。替代方法是使用氢原子与H/m的配方单元的比率。
定义容量的另一种方法是相对于空的（未溶解）材料和完全水文状态的方法。第一个本质上是将h/m值转换为百分比的转换，
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等式2 |
并且第二个可以视为相当于在热分解测量过程中获得的质量损失百分比，也可以将其视为通过在完全水文状态下使用氢化学计量的假设。除非样品是已知的化学计量化合物，这将为材料的计算出的氢含量增加额外的不确定性，这是压力或时间的函数。
在每种情况下，准确的存储含量的计算应考虑到氢的吸收或解吸结果的材料的膨胀或收缩。在重量测量中，相应的样品体积和密度变化可能会影响浮力效应校正。在体积（Sieverts的方法）测量中，这将影响系统或样品单元的死亡体积。
在氢吸附测量中测得的数量是过量的吸附，也被称为表面过量，吉布斯过量或吉布斯表面过量。该数量是吸附层中存在的吸附物的实际量与如果在特定的测量温度和压力下具有与散装气相相同的密度，则在层中存在的数量。
从实验确定的过量吸附到总吸附的转化需要对吸附层的性质进行假设。在亚临界吸附物中，通常假定吸附物层具有与吸附物质的块状液相相同的密度。但是，这不一定适用于超临界的吸附物，例如在氢储存感兴趣的测量温度下的氢。
因此，可以看出类似于等式的计算。（1）由于难以定义总吸附氢的数量，因此无法确切地知道可以将多少氢归因于吸附层的问题，因此无法使用氢的吸附剂。
吸附测量中过量吸附的典型单元是每单位吸附剂的吸附物的摩尔数量；例如，mol g-1，mmol g-1或µmol g-1。由于已知吸附物的摩尔质量，因此可以很容易地将其转换为wt。％摄取，但这与等式中给出的氢化物材料的wt。％摄取定义不同。亚博网站下载（1）。还可以看到用吸附物质量表达的重量摄取（mg g-1）和吸附量（CM3（STP）G-1），尽管这些单元是可互换的*。
相当于等式的计算。（1）可以在分母中包含多余的吸附[2]，，，，
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等式3 |
那里A=摩尔和n的过量吸附主持人=样品中宿主材料的摩尔数量。但是，这仍然无法说明吸附的氢的总量，这是由以下表达式给出的
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等式4 |
那里tot是吸附质量的总质量ρH是在测量温度和压力下大量气相氢的密度，ρA是吸附的相密度。
公式中定义的绝对吸附量的表达。（4）需要关于吸附氢层的性质的假设。该计算的可能假设包括在其液态下具有与氢相同密度的吸附层，层密度等于氢的临界密度，并且吸附层的体积等于样品的总孔隙体积[3]。
图1显示了重度确定的氢吸附该图在77 K处的活性碳的数据显示了未校正的浮力效应，过量吸附量和总吸附量的原始数据，该数据是使用吸附层与液体氢相同的假设计算得出的。
可以看出，在这种情况下，数据从过量吸附到总吸附的转化量增加了大约0.5 wt。％的％。当然，对于使用Sieverts方法测得的数量，同等计算对于体积确定的氢吸附数据也是必要的。
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图1。使用Hiden Isochema Intelligent Gravimetric Analyzer（IGA-001）在77 K测得的活化碳样品的氢摄取，显示未校正的重量测量，作为重量百分比，校正的过量吸附量和总体吸附，并假设假设该量为假设，则假设假设假设其假设是假定的，则假设假设假设是假定的。吸附相等于液体氢的相。
概括
本文讨论了有关吸收剂和吸附剂的氢存储能力的不同定义。由于不需要考虑吸附层的性质的假设，因此易于定义氢的定义。但是，应考虑在测量过程中的收缩和扩展（如果有效）。
在氢吸附的情况下，实验测量的数量是过量的吸附。为了计算总吸附，必须对吸附层的体积或密度进行假设。提出了使用Hiden Isochema Intelligent Gravimetric Analyzer（IGA-001）测量的示例数据集。
参考
[1] Sandrock G.，合金与化合物杂志293-295（1999）877-888
[2] Garberoglio G.，Skoulidas A. I.，Johnson J.K.，物理化学杂志B 109（2005）13094-13103
[3] Murata K.，El-Merraoui M.，Kaneko K.，化学物理学杂志114（9）（2001）4196-4205
此信息已从Hiden Isochema提供的材料中采购，审查和改编。亚博网站下载
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*请注意，按照STP处的吸附剂体积而言，重量储存密度/容量的表达不是体积的吸收，而只是用于吸附物摩尔的替代单元（例如，STP处的1摩尔的体积= 22.4 L）。