应用/结构英文2025被引 17
IV型高压储氢罐用聚合物内衬及其复合材料氢气阻隔性能的最新进展：制造、性能与分子模型
Recent Advances in the Hydrogen Gas Barrier Performance of Polymer Liners and Composites for Type IV Hydrogen Storage Tanks: Fabrication, Properties, and Molecular Modeling
Omar Dagdag, Hansang Kim · Gachon University
摘要整理
开发高性能聚合物内衬及其复合材料对确保IV型高压储氢罐的安全性和效率至关重要。本综述系统分析了氢气阻隔材料、制造工艺和分子模型方法的最新创新进展，以最小化氢气渗透。重点审视了聚酰胺6（PA6）和高密度聚乙烯（HDPE）等关键聚合物材料，以及石墨烯和蒙脱土等新兴纳米填料增强体。深入讨论了制造方法对内衬完整性和渗透性的影响规律。强调了分子动力学模拟等分子模型技术在理解氢气传输机制和优化聚合物与填料相互作用中的重要作用。尽管取得了显著进展，但在实现超低氢气渗透率、长期稳定性和可扩展生产方法方面仍存在挑战。未来研究应重点关注多功能混杂填料的开发、计算模型框架的完善，以及针对储氢应用专门设计的新型聚合物结构的创新。
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