离心工艺对PVP限域纳米Mg95Ni5合金的储氢性的影响及其机理文献综述
2020-07-01 08:07
1.引言 Mg储氢材料是最早被研究的储氢材料之一。
MgH2理论质量储氢密度和体积储氢密度为:7.6wt % 和110kg/m3,所以,以Mg为基的储氢合金密度一般具有较高的储氢容量。
经济方面来看,Mg储量丰富而且镁合金工业生产技术成熟,可规模化生产与使用。
但是,纯镁储氢其吸/放氢反应无论在其热力学还是动力学上都存在很大的障碍。
动力学活化能高,热力学生成焓高,以及镁自身性质活泼易氧化限制了其应用。
近年来,世界各国研究者对储氢材料进行了一系列研究,采用了合金化,纳米化,催化,多相复合等方法对镁基合金的结构和储氢性能的调控。
其中,采用聚合物包覆镁基合金,将其限域在聚合物中,可缓解反复吸放氢后体积膨胀防止其粉化,还可选择性透过氧气与水,保持活性等优点,这能够很好的改善纳米储氢的性能。
该综述主要介绍镁基合金及,氢化燃烧合成 机械球磨法,纳米限域。
2. 镁的合金化 纯镁与氢气在300~440℃和较高氢压下可直接反应生成MgH2,反应式为:Mg H2 → MgH2反应生成焓△Hθ= -74.4 kJ/mol H2,熵为△Sθ= -135.4 J/kJmol H2 [1] 。
MgH2是离子型化合物,具有四方晶金红石型结构,每个晶胞中有2个Mg原子,一个位于角顶,另一个位于中心;晶胞中的4个H原子中,2个位于晶胞面上,另2个位于晶胞内。
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