文档介绍：第卷第期材料开发与应用· ·
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镁基储氢材料研究现状
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陈秀娟!’,刘学龙!’,夏天东!’,刘天佐!’,赵文军!’
( 兰州理工大学材料科学与工程学院,甘肃兰州;,甘肃省有色金属新材料
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国家重点实验室,甘肃兰州)
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摘要:从镁基储氢材料体系、制备方法及其应用研究等方面对该类材料进行了综述,归纳分析了影响镁基储氢
材料吸放氢性能的因素,明确了镁基储氢材料未来的研究方向。
关键词:镁;储氢材料;吸放氢动力学
中图分类号: 文献标识码:
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储氢材料是基于氢能的利用和环境保护的要球磨过程产生的大量缺陷相当于增加了氢化物相
求在最近二三十年发展起来的,随着无污染、零排的形核中心。而大量的晶界又促进了氢的扩散,
放、燃烧效率高的燃料电池在研制、开发和商品化这种微观结构的变化导致其吸放氢动力学显著改
方面取得的巨大突破,以及氢能汽车的发展,开发善。
安全、重量轻、结构紧凑的氢气存储材料迫在眉将各种廉价氧化物( 、、
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睫。镁基储氢材料由于储氢量高(镁的理论储氢、、、、、)添加到
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量( ,下同), 的储氢量为)、中’,所形成的纳米复合物的吸放氢动力
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资源丰富、成本低廉,被公认为最有前景的材料之学均有显著改善。特别当添加(摩尔分数)
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一。特别是镁镍合金,镍的加入改变了相关性能, 时, 、的氢压下, 内放氢
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使其成为竞相研究的课题。本文就镁基储氢合金量达,而纯仅达。尽管吸放氢
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的材料体系、制备方法以及应用研究状况展开综动力学很快,但吸放氢温度仍然很高。而此后
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述。[ ]
将与球磨后# ,在、
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氢压下,仅内吸氢量达, 内达到最
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镁基储氢材料体系大吸氢量;在、氢压下, 内
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完全放氢,吸放氢温度明显降低。可见,近年来对
单质镁储氢材料
!*! 价格低廉的单质镁储氢材料的研究取得了重大突
尽管在早期研究中人们普遍认为纯镁的吸放破,为镁基储氢材料的实用化奠定了基础。
氢反应动力学性能差、吸放氢温度高,但近年来, 基储氢材料
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随着材料合成手段的不断发展,特别是机械合金年美国布鲁克海文国立研究所的
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化制备工艺的日益成熟,研究人员重新对单质镁和首次将镁与镍混合熔炼制得,
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储氢材料展开了新一轮的研究。其吸放氢速度较纯镁快,放氢温度也有所降低,储
通过对氢气氛下球磨的单质镁的氢量仍高达,由此揭开了大规模研究镁基
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储氢性能研究发现[ ], 的镁粉,在、
! #"<= !1>7 储氢材料的序