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学科主题物理化学
催化剂掺杂改进轻质高容量氢化物储氢性能的研究
李志宝
2014-05-17
导师孙立贤
专业物理化学
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要本文首次利用K2TiF6对LiAlH4进行掺杂改性, 使其脱氢性能得到了较大的提高。1.5 mol% K2TiF6 掺杂的LiAlH4起始脱氢温度降低到了65 oC,在90 oC 恒温脱氢,60 min和300 min内分别脱氢4.4 wt%和6.0 wt%。 LiAlH4两步脱氢活化能分别降低 38 kJ/mol和42.2 kJ/mol。 利用球磨后的LiAlH4-K2TiF6 样品作为共掺杂物加入到MgH2中用以改进其储氢性能。掺杂制备的10MgH2+LiAlH4+K2TiF6复合物的起始脱氢温度降低到了180 °C,同时在350 °C之前完成脱氢 5.7 wt%。该样品在200 oC和2MPa氢压下的条件下,能够在60 min内完成吸氢4.7 wt%,同时在连续5次循环吸放氢中保持 4.3 wt% 的吸氢量。 本论文首次通过固相球磨和液相超声的方法,成功地合成了不同组成比例的MgH2/PMMA复合储氢材料。发现MgH2/PMMA复合储氢材料的起始脱氢温度降低到了120 oC,远低于纯MgH2(420 oC)的起始脱氢温度。通过20 wt%催化剂TiH2,TiF3,K2TiF6和Nb2O5掺杂后,样品MgH2-30 wt% PMMA在200 oC、200 min内脱氢量达到3.7 wt%,2.3 wt%,4.9 wt%和2.0 wt%,脱氢动力学得到了明显的提高。通过掺杂(NH4)2TiF6,使LiBH4的脱氢性能得以改进。起始脱氢温度为65 oC,在160 oC之前失重9.2 wt%。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/119900
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
李志宝. 催化剂掺杂改进轻质高容量氢化物储氢性能的研究[D]. 中国科学院研究生院,2014.
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