A co-precipitated Mg–Ti nano-composite with high capacity and rapid hydrogen absorption kinetics at room temperature
A co-precipitated Mg–Ti nano-composite with high capacity and rapid hydrogen absorption kinetics at room temperature
能源室曾小勤教授指导的博士生刘雅娜在国际重要期刊《RSC Advances》发表了采用共沉淀法,以萘基锂为还原剂,在四氢呋喃溶液中同时还原氯化镁及四氯化钛,制备纳米Mg-Ti复合材料的研究成果“A co-precipitated Mg–Ti nano-composite with high capacity and rapid hydrogen absorption kinetics at room temperature”(IF=3.708,RSC Adv., 2014, 4, 42764)。镁基储氢材料具有储氢量大(7.6wt%)、环境友好、资源丰富、成本低等优点,但其吸放氢热力学及动力学性能较差,制约了其实际应用。纳米化及催化剂添加是改善镁基储氢材料储氢性能的有效手段。本研究致力于采用共沉淀法,以萘基锂为还原剂,在四氢呋喃溶液中同时还原氯化镁及四氯化钛,制备纳米Mg-Ti纳米复合材料。结果表明:Ti在Mg-Ti纳米复合材料中的质量百分比为1.0 wt%,均匀分布在平均颗粒尺寸为50 nm的镁颗粒的表面或内部。75℃氢化产物中发现了γ-MgH2 和γ-TiH2。由于共沉淀产生的纳米Ti颗粒以及在氢化初始阶段产生的γ-TiH2,使Mg-Ti 纳米复合材料具有极好的吸氢动力学性能。室温2 h内,吸氢量达到了6.2 wt%,并且具有一个较低的吸氢活化能(50.2 kJ/mol H2)。本研究 成果对镁基储氢材料的发展具有重要参考意义。
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