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1、由于氢是完全可再生性能源，它可以避开化石燃料所造成的空气 污染和二氧化碳排放等问题,故成为一种目前最具吸引力的新清洁能 源。氢能源使用过程中,氢的贮存和运输是关键环节之一,而贮氢材料 则是其基础。镁基贮氢材料由于其单位质量贮氢密度能达到7. 6%,单位体积贮 氢密度将近是液氢的两倍,故被认为是很有盼望的车载贮氢材料。然而 以MgH2作为贮氢材料仍有吸放氢温度较高、动力学性能较差以及简单 氧化等问题。如何提高镁基贮氢材料的贮氢性能是目前的一个讨论热 点。一.球磨颗粒大小以及比表面积是影响材料吸放氢动力学性能的重要因 素。在使用中，随着反应时间的增加,氢化物层的厚度渐渐增加，阻碍了 氢向合金颗粒中
2、心的集中，从而降低了氢化反应速率。增大比表面积有 利于提高合金吸放氢动力学性能。通过机械合金化可显著降低合金的 粒度、提高合金的比表面积、增加合金颗粒内部的晶体缺陷,形成大量 新的表面,从而提高合金吸放氢动力学性能。试验表明,MgH2球磨后材 料的比表面积增加了 10倍，放氢动力学明显加快。球磨前放氢反应的 活化能为156kJ/mol,球磨后降低到了 120kJ/molo有报道，球磨使得 MgH2和Mg2NiH4的分解温度分别下降了 100和40,球磨导致颗粒 粉化和畸变是氢化物分解温度降低的主要缘由。二.添加催化剂在储氢合金体系中添加适当的催化剂是增加吸放氢动力学性能的 重要途径。这些催化剂
3、主要包括过渡族金属、金属氧化物、卤化物、 金属间化合物以及不同形式的碳。在氧化物中,Nb205被认为是最为高 效的催化剂。氟化物的加入可以显著地促进吸放氢动力学性能。例如, 添加ZrF4的金属氢化物在325条件下,2分钟内就可以完全放氢。另 据报道,在镁基储氢材料中添加金属间化合物,如LaNi5,可以促进其 吸放氢动力学性能，例如，将Mg与LaNi5通过球磨方法制备出的复合材 料在245以及较快的吸氢速率条件下仍旧具有很可观的吸氢量,形 成的氢化物甚至可以在185c下缓慢放氢。近期的讨论表明，在Mg基 贮氢材料中添加不同形式的碳效果显著,这是由于它们具有很高的比 表面积、独特的吸附性能以及高的催化活性，其中尤以多壁碳纳米管对 促进吸氢动力学性能最为明显。三.快淬通过真空快淬技术制备的储氢合金薄带具有纳米晶和非晶结构， 有利于氢在合金内的集中，促进了 Mg及其氢化物之间氢原子的交换， 可以显著改善镁基贮氢合金的吸放氢动力学性能。快淬得到的合金薄 带稳定性和匀称度均好于机械合金化法,且易于大规模生产。 izaksjw阳极氧化设施