Magnesium- and intermetallic alloys-based hydrides for energy storage: modelling, synthesis and properties
Luca Pasquini
(1)
,
Kouji Sakaki
(2)
,
Etsuo Akiba
(3)
,
Mark D Allendorf
(4)
,
Ebert Alvares
(5)
,
Josè R Ares
(6)
,
Dotan Babai
(7)
,
Marcello Baricco
(8)
,
Josè Bellosta von Colbe
(5)
,
Matvey Bereznitsky
(7)
,
Craig E Buckley
(9)
,
Young Whan Cho
(10)
,
Fermin Cuevas
(11)
,
Patricia de Rango
(12)
,
Erika Michela Dematteis
(8)
,
Roman V Denys
(13)
,
Martin Dornheim
(5)
,
J F Fernández
(6)
,
Arif Hariyadi
(14)
,
Bjørn C Hauback
(13)
,
Tae Wook Heo
(15)
,
Michael Hirscher
(16)
,
Terry D Humphries
(9)
,
Jacques Huot
(17)
,
Isaac Jacob
(7)
,
Torben R Jensen
(18)
,
Paul Jerabek
(5)
,
Shin Young Kang
(15)
,
Nathan Keilbart
(15)
,
Hyunjeong Kim
(2)
,
Michel Latroche
(11)
,
F Leardini
(19)
,
Haiwen Li
(20)
,
Sanliang Ling
(21)
,
Mykhaylo V Lototskyy
(22)
,
Ryan Mullen
(15)
,
Shin-Ichi Orimo
(23)
,
Mark Paskevicius
(9)
,
Claudio Pistidda
(5)
,
Marek Polanski
(24)
,
Julián Puszkiel
(5)
,
Eugen Rabkin
(25)
,
Martin Sahlberg
(26)
,
Sabrina Sartori
(27)
,
Archa Santhosh
(5)
,
Toyoto Sato
(28)
,
Roni Z Shneck
(7)
,
Magnus H Sørby
(13)
,
Yuanyuan Shang
(5)
,
Vitalie Stavila
(4)
,
Jin-Yoo Suh
(10)
,
Suwarno Suwarno
(14)
,
Le Thi Thu
(5)
,
Liwen F Wan
(15)
,
Colin J Webb
(29)
,
Matthew Witman
(4)
,
Chubin Wan
(30)
,
Brandon C Wood
(15)
,
Volodymyr A Yartys
(13)
1
UNIBO -
Alma Mater Studiorum Università di Bologna = University of Bologna
2 AIST - National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
3 Kyushu University
4 Sandia National Laboratories [Livermore]
5 GKSS - Helmholtz-Zentrum Geesthacht
6 Departamento de Física Aplicada [UAM Madrid]
7 BGU - Ben-Gurion University of the Negev
8 UNITO - Università degli studi di Torino = University of Turin
9 Curtin University
10 KAIST - Korea Advanced Institute of Science and Technology
11 ICMPE - Institut de Chimie et des Matériaux Paris-Est
12 NEEL - MRS - Matériaux, Rayonnements, Structure
13 IFE - Institute for Energy Technology
14 ITS - Institut Teknologi Sepuluh Nopember [Surabaya]
15 LLNL - Lawrence Livermore National Laboratory
16 Max Planck Institute for Intelligent Systems [Tübingen]
17 UQTR - Université du Québec à Trois-Rivières
18 Aarhus University [Aarhus]
19 UAM - Universidad Autónoma de Madrid
20 HFUT - Hefei University of Technology
21 UON - University of Nottingham, UK
22 UWC - University of the Western Cape
23 Tohoku University [Sendai]
24 Military University of Technology
25 Technion - Israel Institute of Technology [Haifa]
26 Uppsala Universitet [Uppsala]
27 UiO - University of Oslo
28 Shibaura Institute of Technology
29 Griffith University [Brisbane]
30 USTB - University of Science and Technology Beijing [Beijing]
2 AIST - National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
3 Kyushu University
4 Sandia National Laboratories [Livermore]
5 GKSS - Helmholtz-Zentrum Geesthacht
6 Departamento de Física Aplicada [UAM Madrid]
7 BGU - Ben-Gurion University of the Negev
8 UNITO - Università degli studi di Torino = University of Turin
9 Curtin University
10 KAIST - Korea Advanced Institute of Science and Technology
11 ICMPE - Institut de Chimie et des Matériaux Paris-Est
12 NEEL - MRS - Matériaux, Rayonnements, Structure
13 IFE - Institute for Energy Technology
14 ITS - Institut Teknologi Sepuluh Nopember [Surabaya]
15 LLNL - Lawrence Livermore National Laboratory
16 Max Planck Institute for Intelligent Systems [Tübingen]
17 UQTR - Université du Québec à Trois-Rivières
18 Aarhus University [Aarhus]
19 UAM - Universidad Autónoma de Madrid
20 HFUT - Hefei University of Technology
21 UON - University of Nottingham, UK
22 UWC - University of the Western Cape
23 Tohoku University [Sendai]
24 Military University of Technology
25 Technion - Israel Institute of Technology [Haifa]
26 Uppsala Universitet [Uppsala]
27 UiO - University of Oslo
28 Shibaura Institute of Technology
29 Griffith University [Brisbane]
30 USTB - University of Science and Technology Beijing [Beijing]
Luca Pasquini
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149939
- ORCID : 0000-0001-8939-2204
Kouji Sakaki
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149940
- ORCID : 0000-0003-4781-1073
Mark D Allendorf
- Fonction : Auteur
- PersonId : 797092
- ORCID : 0000-0001-5645-8246
Ebert Alvares
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149942
- ORCID : 0000-0001-9002-3107
Josè R Ares
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149943
- ORCID : 0000-0001-5238-1800
Dotan Babai
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149944
- ORCID : 0000-0002-9408-3761
Marcello Baricco
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149911
- ORCID : 0000-0002-2856-9894
Josè Bellosta von Colbe
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149945
- ORCID : 0000-0002-3822-120X
Young Whan Cho
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149913
- ORCID : 0000-0001-9909-0082
Fermin Cuevas
- Fonction : Auteur
- PersonId : 178388
- IdHAL : fermin-cuevas
- ORCID : 0000-0002-9055-5880
- IdRef : 120978679
Patricia de Rango
- Fonction : Auteur
- PersonId : 16931
- IdHAL : patricia-de-rango
- ORCID : 0000-0001-7416-5084
- IdRef : 140228675
Erika Michela Dematteis
- Fonction : Auteur
- PersonId : 184077
- IdHAL : erika-michela-dematteis
- ORCID : 0000-0002-3680-4196
Roman V Denys
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149946
- ORCID : 0000-0002-5479-8279
Martin Dornheim
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149947
- ORCID : 0000-0001-8491-435X
J F Fernández
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149948
- ORCID : 0000-0003-1224-3176
Arif Hariyadi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149934
- ORCID : 0000-0003-4207-9127
Bjørn C Hauback
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149918
- ORCID : 0000-0002-2717-6941
Tae Wook Heo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149949
- ORCID : 0000-0002-0765-3480
Michael Hirscher
- Fonction : Auteur
- PersonId : 768664
- ORCID : 0000-0002-3143-2119
Terry D Humphries
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149920
- ORCID : 0000-0003-1015-4495
Jacques Huot
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149950
- ORCID : 0000-0002-8975-1569
- IdRef : 257288988
Isaac Jacob
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149951
- ORCID : 0000-0003-2006-2834
Torben R Jensen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149921
- ORCID : 0000-0002-4278-3221
Paul Jerabek
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149952
- ORCID : 0000-0002-2995-9755
Shin Young Kang
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149953
- ORCID : 0000-0001-9035-8169
Nathan Keilbart
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149954
- ORCID : 0000-0001-6219-7863
Hyunjeong Kim
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149955
- ORCID : 0000-0001-5018-3173
Michel Latroche
- Fonction : Auteur
- PersonId : 178321
- IdHAL : latroche-michel
- ORCID : 0000-0002-8677-8280
F Leardini
- Fonction : Auteur
- PersonId : 784948
- ORCID : 0000-0002-2864-2369
Haiwen Li
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149923
- ORCID : 0000-0001-7223-1754
Sanliang Ling
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149956
- ORCID : 0000-0003-1574-7476
Mykhaylo V Lototskyy
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149957
- ORCID : 0000-0001-8387-2856
Ryan Mullen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149958
- ORCID : 0000-0002-2099-6955
Shin-Ichi Orimo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149928
- ORCID : 0000-0002-4216-0446
Claudio Pistidda
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149959
- ORCID : 0000-0002-0706-6972
Marek Polanski
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149930
- ORCID : 0000-0003-0163-514X
Julián Puszkiel
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149960
- ORCID : 0000-0002-1547-997X
Eugen Rabkin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 784784
- ORCID : 0000-0001-5545-1261
Martin Sahlberg
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149961
- ORCID : 0000-0002-6486-5156
Archa Santhosh
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149962
- ORCID : 0000-0002-1441-4998
Toyoto Sato
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149963
- ORCID : 0000-0002-0527-1235
Roni Z Shneck
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149964
- ORCID : 0000-0002-5802-1352
Magnus H Sørby
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149933
- ORCID : 0000-0002-8878-3331
Vitalie Stavila
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149965
- ORCID : 0000-0003-0981-0432
Jin-Yoo Suh
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149966
- ORCID : 0000-0003-3786-6652
Suwarno Suwarno
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149967
- ORCID : 0000-0003-1790-0868
Liwen F Wan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149968
- ORCID : 0000-0002-5391-0804
Colin J Webb
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149969
- ORCID : 0000-0001-6659-0726
Matthew Witman
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149970
- ORCID : 0000-0001-6263-5114
Chubin Wan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149971
- ORCID : 0000-0002-9214-0283
Brandon C Wood
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149972
- ORCID : 0000-0002-1450-9719
Résumé
Abstract Hydrides based on magnesium and intermetallic compounds provide a viable solution to the challenge of energy storage from renewable sources, thanks to their ability to absorb and desorb hydrogen in a reversible way with a proper tuning of pressure and temperature conditions. Therefore, they are expected to play an important role in the clean energy transition and in the deployment of hydrogen as an efficient energy vector. This review, by experts of Task 40 ‘Energy Storage and Conversion based on Hydrogen’ of the Hydrogen Technology Collaboration Programme of the International Energy Agency, reports on the latest activities of the working group ‘Magnesium- and Intermetallic alloys-based Hydrides for Energy Storage’. The following topics are covered by the review: multiscale modelling of hydrides and hydrogen sorption mechanisms; synthesis and processing techniques; catalysts for hydrogen sorption in Mg; Mg-based nanostructures and new compounds; hydrides based on intermetallic TiFe alloys, high entropy alloys, Laves phases, and Pd-containing alloys. Finally, an outlook is presented on current worldwide investments and future research directions for hydrogen-based energy storage.
Fichier principal
R161_Task40_Intermetalics_Mg_2022_Pasquini_Prog_Energy_4_032007.pdf (35.31 Mo)
Télécharger le fichier
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte