Методом термопрограммированной десорбции в температурном интервале 7–95 К исследована сорбция и последующая десорбция водорода образцом кремнийоксидного аэрогеля. Во всем температурном интервале исследований наблюдалась физическая сорбция водорода образцом, обусловленная слабым ван-дер-ваальсовым взаимодействием молекул водорода с кремнийоксидными стенками пор образца. Суммарная емкость образца аэрогеля по отношению к водороду составила ~1,5 мас.%. Определено, что при убывании температуры образца от 95 до 60 К характеристические времена сорбции водорода кремнийоксидным аэрогелем возрастают, что характерно для термически активированной диффузии (Еа ≈ 408 К). В температурном интервале 15–45 К характеристические времена сорбции Н₂ слабо зависели от температуры, что предположительно обусловлено преобладанием туннельного механизма диффузии над термоактивационным. Ниже 15 К характеристические времена сорбции несколько возрастают при понижении температуры, что может быть объяснено образованием монослоя молекул Н₂ на поверхности зерен аэрогеля.
Методом термопрограмованої десорбції в температурному інтервалі 7–95 К досліджено сорбцію та
подальшу десорбцію водню зразком кремнійоксидного аерогелю. У всьому температурному інтервалі
досліджень спостерігалася фізична сорбція водню зразком, яка обумовлена слабкою ван-дер-ваальсовою
взаємодією молекул водню з кремнійоксидними стінками пор зразка. Сумарна ємність зразка аерогелю
відносно до водню склала ~ 1,5 мас.%. Визначено, що при зменшенні температури зразка від 95 до 60 К
характеристичні часи сорбції водню кремнійоксидним аерогелем зростають, що характерно для термічно
активованої дифузії (Еа ≈ 408 К). В температурному інтервалі 15–45 К характеристичні часи сорбції Н₂
слабко залежали від температури, що імовірно обумовлено переважанням тунельного механізму дифузії
над термоактиваційним. Нижче 15 К характеристичні часи сорбції зростають зі зниженням температури,
що може бути пояснено утворенням моношару молекул Н₂ на поверхні зерен аерогелю.
By the TPD desorption method in the temperature
interval of 7–95 K the sorption and subsequent desorption of hydrogen by sample of silicate aerogel was investigated. In all temperature range of investigations
only physical adsorption of hydrogen by the sample
was observed. The sorption processes were caused by
van der Waals interaction of the hydrogen molecules
with silicate walls of sample’s pores. Total hydrogen
capacity of the aerogel sample were ~1.5 wt.%. Was
observed, that with decrease of the temperature of
sample (from 95 to 60 K) the characteristic times of
hydrogen sorption were increased, which is indicative
for thermal activated diffusion (Еа ≈ 408 K). In the
temperature range of 15–45 K the characteristic times
of Н₂ sorption was weakly dependant on the temperature, which is, presumably for predominance of tunnel
mechanism of diffusion over thermoactivation. Below
15 K the characteristic times of diffusion were slightly
increased with lowering temperature, which could be
explained by formation of Н₂ molecular monolayer on
the aerogel’s granules surface.
