郑雪萍
,
刘状壮
,
冯鑫
,
董艳丽
,
张刚
稀有金属材料与工程
采用PCT (Pressure-Content-Temperature)、XRD、SEM等测试方法对掺杂不同过渡金属氧化物(TiO2,ZrO2,Cr2O3,ZnO)的NaAlH4试样的放氢性能进行研究.结果表明,掺杂TiO2和ZrO2的NaAlH14试样的放氢性能较好.此外,所研究球磨工艺明显改善了NaAlH4的放氢性能.SEM结果发现,球磨3h的Zr-NaAlH4试样效果最佳,此时粉体吸附在较大颗粒四周,随球磨时间的延长,NaAlH4粉体颗粒发生团聚.XRD结果表明,NaAlH4球磨后的结构并未发生明显变化,这说明NaAlH4具有良好的稳定性.
关键词:
NaAlH4
,
过渡金属氧化物
,
掺杂
,
放氢性能
郭世海
,
王国清
,
赵栋梁
,
张羊换
,
王新林
稀有金属材料与工程
采用球磨的方式在LiAlH4中分别掺入3种稀土催化剂LaCl3、CeCl3和Ce(SO4)2,研究了稀土催化剂对LiAlH4的相结构和放氢性能的影响.结果表明,在球磨过程中,掺杂Ce(SO4)2对LiAlH4的分解基本没有影响,而掺杂LaCl3和CeCl3则造成LiAlH4部分分解,产生了LiCl和A13RE(RE=La,Ce)相.在LiAlH4放氢反应中,稀土催化剂的加入均使LiAlH4初始放氢温度降低,特别是Ce(SO4)2使第1步的放氢温度降低了约25℃.稀土催化剂有助于加快LiAlH4分解反应速率,提高LiAlH4的放氢性能.
关键词:
金属络合氢化物
,
稀土类催化剂
,
放氢性能
,
贮氢材料
韩乐园
,
肖学章
,
王顺葵
,
范修林
,
李寿权
,
葛红卫
,
陈立新
稀有金属材料与工程
为改善LiBH4体系的可逆吸放氢性能,将Ce2Mg17合金(简称为CM)及其氢化物(CeH2.51和MgH2,简称为CMH)分别与LiBH4球磨4h制得LiBH4-0.02CM和LiBH4-0.02CMH复合储氢体系,采用MS、TPD、XRD和FT-IR等测试手段研究了不同状态Ce-Mg添加剂对复合储氢体系可逆吸放氢性能的影响及其作用机制.结果表明:Ce2Mg17合金本身对改善LiBH4吸放氢性能没有明显作用;而Ce2Mg17氢化物(即MgH2和CeH2.51)可降低复合体系中LiBH4的放氢温度和提高LiBH4的放氢速率,并可明显改善体系的可逆吸放氢性能.进一步分析表明,MgH2和CeH2.51对LiBH4的协同改性作用是有效降低LiBH4热力学稳定性、提高LiBH4-Ce-Mg复合体系可逆吸放氢性能的主要原因.
关键词:
储氢材料
,
LiBH4
,
Ce2Mg17
,
氢化物
,
放氢性能
张敏刚
,
梁志彬
,
闫时建
,
宫长伟
,
孙钢
稀有金属
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,计算了Nb合金化前后Mg2Ni及其氢化物的能量与电子结构.合金生成焓分析表明:当Nb原子占据Mg(6i)位置时,Mg2Ni的结构最为稳定;进一步对其氢化物进行分析,发现Nb合金化降低了氢化物的稳定性,氢原子的解离能明显减小,表明体系的解氢能力得到增强.电子结构分析表明:Mg2NiH4中存在着较强的Ni-H键的作用,而Mg-H键作用相对较弱,由于Nb与H的作用大于Mg与H的作用,而导致Ni-H键的作用减弱,这可能是Nb合金化后氢化物稳定性降低的一个原因.
关键词:
Nb合金化Mg2Ni
,
第一性原理
,
稳定性
,
电子结构
,
放氢性能
郑雪萍
,
肖果
,
刘胜林
,
冯鑫
,
郑姣姣
稀有金属材料与工程
主要研究氩气气氛下通过机械球磨方法制备的掺杂两种稀土氧化物(由0～5mol％CeO2和Y2O3)对NaAlH4放氢性能的影响.PCT测试结果显示,在相同的条件下,两种稀土氧化物引起NaAlH4的最大放氢量和平均放氢速率的规律相似,都随着掺量的增加先增大至某一值后又开始减小.相对于Y2O3,CeO2对NaAlH4的催化效果影响更为突出,达到相同的放氢量4.8wt％时,1 mol％CeO2-NaAlH4的放氢速率明显比1 mol％ Y2O3-NaAlH4要高.SEM分析结果显示,随着催化剂含量的增加,粉体颗粒更加均匀,继而团聚成絮状.同时研究发现,球磨后呈分散结构的颗粒可能比絮状结构颗粒反应接触面积大,且经过加热放氢后的试样有很多类似于蜂窝状的气孔存在.
关键词:
NaAlH4
,
CeO2
,
Y2O3
,
放氢性能
刘胜林
,
马秋花
,
刘状壮
,
郑雪萍
稀有金属材料与工程
通过PCT(Pressure-Content-Temperature)设备研究了催化剂CeCl3和Ce(SO4)2对NaAlH4可逆储氢性能的影响.结果显示试样总放氢量随着CeCl3和Ce(SO4)2含量的增加呈先增加后降低的趋势.在第一放氢阶段,掺杂4 mol％ CeCl3试样的放氢速率和放氢量都优于掺杂3 mol％ Ce(SO4)2的试样.在110,130,150和180℃条件下,试样的放氢速率和放氢量随着温度的升高明显升高.
关键词:
CeCl3
,
Ce(SO4)2
,
NaAlH4
,
放氢性能
郑雪萍
,
李平
,
安富强
,
王国清
,
曲选辉
稀有金属材料与工程
采用PCT(Pressure-Conten-Temperature)、XRD和SEM等测试方法,对经过不同时间球磨的LiAlH4 及其掺杂3 mol LaCl3试样的放氢性能进行了研究.结果发现,球磨工艺在明显降低LiAlH4放氢温度的同时也明显降低了其放氢量.此外,XRD结果发现,球磨试样的衍射峰发生了小幅度的宽化,部分衍射峰的强度有所降低,然而晶体结构没有发生明显变化,这说明LiAlH4具有很好的稳定性.
关键词:
LiAlH4
,
LaCl3
,
球磨
,
放氢性能
郭茂文
,
刘春荣
,
郑雪萍
,
刘胜林
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2016040
通过PCT (pressure-content-temperature)研究了催化剂对LiAlH4放氢性能的影响规律.实验选用的催化剂为纳米Ni粉和纳米Co粉,研究结果显示,催化剂Ni和Co对LiAlH4试样的放氢温度几乎没有改善,但是可以有效地改善LiAlH4试样的放氢量与放氢速率.在所有的掺杂Ni粉的试样中,掺杂5％Ni粉的试样的放氢量最大,而掺杂12％Ni粉的LiAlH4试样的放氢速率最快;在掺杂Co粉的试样中,掺杂12％Co粉的试样的放氢量、放氢速率最大.
关键词:
LiAlH4
,
放氢性能
,
催化剂
,
掺杂
闫敏艳
,
孙飞
,
刘晓鹏
,
叶建华
,
王树茂
,
蒋利军
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.07.006
采用Sievert's体积法、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和差示扫描量热仪(DSC)等分析手段研究暴露空气前后Mg(NH2)2-2LiH-0.07KOH储氢材料的放氢性能及其影响机制.研究表明,粉末状样品经空气暴露后,其中的Mg(NH2)2和LiH与空气中的O2和H2O发生剧烈反应,生成MgO,LiNH2,Li2O和Li2Mg(NH)2,各产物之间不能够发生放氢反应,样品放氢容量几乎为零.而压实体样品经空气暴露后,仅样品表面的Mg(NH2)2和LiH可与空气中的O2和H2O反应生成MgO,LiNH2和Li2O.样品的放氢容量由暴露空气前的4.68％降至3.32％(质量分数),放氢反应动力学也相应减慢,这是由于新生成的MgO,LiNH2和Li2O能够减慢Mg(NH2)2和LiH之间界面反应的传质过程,阻碍放氢过程中氢气的扩散,样品放氢反应激活能提高,放氢反应速率减慢.压制成型使Mg(NH2)2-2LiH-0.07KOH材料的应用安全性能显著提高.
关键词:
储氢材料
,
Mg(NH2)2-2LiH
,
空气暴露
,
放氢性能
