镁/碳纳米复合储氢材料的研究

摘要

本课题以改善Mg基储氢材料的吸放氢性能，探索新原料，降低材料成本为主要目的，通过机械球磨的方法来制备镁/碳纳米复合储氢材料。 对球磨过程中的一些关键的影响因素进行了分析。通过对比湿磨和干磨(氢气与氮气气氛)方法，发现了最适宜制备镁/碳复合材料的球磨方法。运用透射电镜和扫描电镜对球磨过程中材料的粒度和晶形结构变化进行了表征。 运用差热分析和热重分析对储氢材料的放氢温度和放氢量进行了测试。讨论了炭化无烟煤及活性金属Ni、Mo对镁/碳纳米复合储氢材料的吸放氢性能的影响。建立并验证了用碳氢元素分析仪进行吸氢量测定的新方法。 结合大型仪器的表征结果，对镁/碳复合储氢材料吸放氢过程中晶形转变及吸氢机理进行了探索性讨论。

目录

文摘

英文文摘

声明

1文献综述

1.1引言

1.2储氢材料的研究背景

1.3储氢材料的分类及其优缺点分析

1.4储氢合金的研究现状

1.5储氢合金的储氢机理

1.6镁基储氢合金的研究现状

1.7储氢合金的制备方法

1.8本论文主要工作和技术路线

2镁/碳纳米复合储氢材料的制备方法及表征

2.1引言

2.2机械合金化制备技术

2.3实验方法及表征技术

2.4结果与讨论

2.5小结

3镁/碳纳米复合储氢材料的吸放氢性能测定

3.1储氢实验

3.2吸氢量、放氢量及放氢温度的测试方法

3.3结果与讨论

3.4小结

4球磨与吸放氢过程中的晶形转变及机理探索

4.1球磨过程中的晶形转变

4.2吸氢前后的晶形变化

4.3Mg/C材料吸氢机理

5结论

5.1结论

5.2主要创新点

5.3问题及展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间主要成果