LiBH4改性雙金屬陽離子硼氫化物L(fēng)iM(BH4)n+1 齊岳定制

 硼氫化鋰(LiBH4)的儲(chǔ)氫性能及機(jī)制研究

 配位金屬硼氫化物因具有高氫含量而成為當(dāng)前儲(chǔ)氫材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本工作選取硼氫化鋰(LiBH4)這一頗具的輕金屬配位硼氫化物為研究對(duì)象，采用調(diào)整材料成分、調(diào)制納米結(jié)構(gòu)等多種方法，圍繞解決LiBH4熱力學(xué)穩(wěn)定性過高、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)緩慢等關(guān)鍵問題開展研究，在LiBH4及相關(guān)體系的儲(chǔ)/放氫性能和深化機(jī)制認(rèn)識(shí)方面取得了多項(xiàng)積極進(jìn)展。此外，還采用LiBH4及相關(guān)硼氫化物為起始原料成功制備出數(shù)個(gè)具有低溫放氫性能的氫化物材料。主要內(nèi)容包括：　　
⑴體系成分調(diào)整方面：①少量添加TiCl3或TiF3均可LiBH4體系的綜合儲(chǔ)/放氫性能；相比之下，TiF3的改性更佳，其機(jī)制在于TiF3的陰/陽離子分別具有IABH4熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)性能的。該研究發(fā)現(xiàn)為協(xié)調(diào)LiBH4等配位金屬硼氫化物的綜合儲(chǔ)/放氫性能揭示了一條新途徑；②制備出了(Li、Ca)雙陽離子配位金屬硼氫化物，并圍繞其熱分解行為開展了深入研究；該工作為發(fā)展多元硼氫化物儲(chǔ)氫材料奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)?！　?/span>
⑵納米結(jié)構(gòu)調(diào)制方面：①采用球磨法制備了多個(gè)LiBH4/C復(fù)合材料體系。研究發(fā)現(xiàn)：碳材料可LiBH4的綜合儲(chǔ)/放氫性能，且其改性在很上取決于碳材料的結(jié)構(gòu)；在所研究的碳材料中，制備態(tài)單壁納米碳管(SWNTs)的改性較佳，其機(jī)制在于納米結(jié)構(gòu)碳和碳管制備過程中引入的過渡金屬納米顆粒分別具有結(jié)構(gòu)調(diào)制和催化作用；②采用化學(xué)浸漬方法將LiBH4裝填入活性炭納米孔中。研究結(jié)果表明：調(diào)制材料納米相結(jié)構(gòu)，可在LiBH4吸/放氫動(dòng)力學(xué)的同時(shí)，材料的熱力學(xué)性質(zhì)。該實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)證明了氫化物顆粒納米化是材料儲(chǔ)/放氫性能的途徑。　　
⑶相關(guān)材料制備方面：①采用3LiBH4/TiF3計(jì)量比混合物為起始原料，原位制得了硼氫化鈦Ti(BH4)3，表征了其熱分解行為和分子動(dòng)力學(xué)特征。該項(xiàng)研究結(jié)果為探索過渡金屬硼氫化物的儲(chǔ)氫應(yīng)用潛力提供了新的研究思路；②以NaBH4和NH4F為起始原料，采用機(jī)械球磨法結(jié)合液氨提純成功制備了氨化合物([(NH3)2BH2](BH4))。該化合物可于溫和溫度下、高容量放氫，是一種頗具儲(chǔ)氫應(yīng)用潛力的化學(xué)氫化物。成果為豐富和發(fā)展配位金屬硼氫化物儲(chǔ)氫的基礎(chǔ)理論提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)，同時(shí)也將為開展相關(guān)含硼氫化物儲(chǔ)氫材料研究提供借鑒和指導(dǎo)。

金屬硫化物-鎂基儲(chǔ)氫合金復(fù)合材料

改性鈉-鎂雙金屬復(fù)合儲(chǔ)氫材料

氫基復(fù)合儲(chǔ)氫材料

金屬硼氫化物-金屬氫化物反應(yīng)復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Co-Si材料-Mg基儲(chǔ)氫合金材料

碳基吸附儲(chǔ)氫材料

功能化石墨(烯)-輕金屬復(fù)合儲(chǔ)氫材料

鎳包覆碳納米管鎂基復(fù)合材料

碳納米管改性鎂基儲(chǔ)氫材料

碳泡沫納米復(fù)合儲(chǔ)氫材料

c-Mg/碳包覆鎂基儲(chǔ)氫材料

陶瓷表面改性Al粉體產(chǎn)氫材料

石墨相氮化碳復(fù)合材料產(chǎn)氫材料

二氧化鈦光解水制氫催化材料

氧空位改性二氧化鈦納米材料

聚合物復(fù)合改性鋁水解產(chǎn)氫材料

改性金屬N-TiO2水解產(chǎn)氫材料

納米氫化態(tài)鎂基復(fù)合粉體水解產(chǎn)氫材料

金屬納米粒子/介孔碳復(fù)合產(chǎn)氫材料材料

水解聚苯硫醚復(fù)合改性材料

水解改性芳綸纖維木塑復(fù)合材料

Al-NaBiO3水解產(chǎn)氫復(fù)合材料

鎂-鋁基氫化物復(fù)合水解產(chǎn)氫材料

Bi-Bi2O2CO3鋁基產(chǎn)氫材料

AlTi5B催化富鋁合金水解產(chǎn)氫材料

Mg17Al12氫化物的水解產(chǎn)氫材料

Al-Ga-Mg-Sn多元鋁合金水解產(chǎn)氫材料

氫化鎂水解制氫材料

Ru/Ce(OH)CO3納米復(fù)合催化氨水解產(chǎn)氫材料

搖鈴結(jié)構(gòu)鈷酸鹽納米復(fù)合催化氨水解產(chǎn)氫材料

MoS2/MS(M=Zn/Cd)基復(fù)合光催化材料水解產(chǎn)氫材料

細(xì)活性水鎂石復(fù)合改性材料

釔/石墨烯改性鎂鎳儲(chǔ)氫復(fù)合材料

抗水解劑改性聚酯纖維材料

Mg-Ga-In多孔三元富鎂水解制氫合金

AZ31鎂合金產(chǎn)氫材料

鈦鎂合金材料/鎂鋁水滑石轉(zhuǎn)化膜

Mg-Gd-Y鎂合金微弧氧化復(fù)合涂層

AM60鎂合金

閉孔泡沫鎂合金復(fù)合材料

NaAlH4配位氫化物儲(chǔ)氫材料

堿金屬配位氫化物儲(chǔ)氫材料

過渡金屬氧化物/配位氫化物復(fù)合負(fù)極材料

LiAlH4/LiNH2復(fù)合材料

鈣鋁配位氫化物

AlH2e及Na-Al-H儲(chǔ)氫材料

Mg—Ni系二元貯氫合金

二元系過渡金屬貯氫合金材料

La-Mg-Ni系三元儲(chǔ)氫合金材料

金屬有機(jī)骨架(MOFs)材料礦物儲(chǔ)氫材料

微孔/介孔沸石分子篩礦物儲(chǔ)氫材料

沸石咪唑酯骨架結(jié)構(gòu)(ZIFs)礦物儲(chǔ)氫材料

碳質(zhì)礦物儲(chǔ)氫材料

碳化雞毛纖維儲(chǔ)氫材料

儲(chǔ)氫材料單層Si2BN

Mg-Ni-Mm系儲(chǔ)氫材料

 儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫原理與研究現(xiàn)狀

金屬氫化物儲(chǔ)氫開始于1967年，報(bào)道Mg2Cu能大量?jī)?chǔ)存氫氣，接著1970年報(bào)道LaNi5在室溫下能可逆吸儲(chǔ)與釋放氫氣，到1984年制出鎳氫化物電池，掀起稀土基儲(chǔ)氫材料的研究熱潮。金屬氫化物儲(chǔ)氫的原理是氫原子進(jìn)入金屬價(jià)鍵結(jié)構(gòu)形成氫化物。有稀土鑭鎳、鈦鐵合金、鎂系合金、釩、鈮、鋯等多元素系合金。具體有NaH-Al-Ti、Li3N-LiNH2、MgB2-LiH、MgH2-Cr2O3及Ni(Cu,Rh)-Cr-FeOx等物質(zhì)，質(zhì)量?jī)?chǔ)氫密度為2%-5%。金屬氫化物儲(chǔ)氫具有高體積儲(chǔ)氫密度和高性等特點(diǎn)。在較低的壓力(1×106Pa)下具有較高的儲(chǔ)氫能力,可100kg/m3以上。發(fā)現(xiàn)Mg(NH2)／2LiH儲(chǔ)氫體系可在110℃條件下實(shí)現(xiàn)約5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))氫的可逆充放。但是，金屬氫化物儲(chǔ)氫較大的缺點(diǎn)是金屬密度很大，導(dǎo)致氫的質(zhì)量百分含量很低，一般只有2%-5%，而且釋放氫時(shí)需要吸熱，儲(chǔ)氫成本偏高。

目前大量的儲(chǔ)氫研究是基于物理化學(xué)吸附的儲(chǔ)氫方法。物理吸附是基于吸附劑的表面力場(chǎng)作用，于氣體分子和固體表面原子電荷分布的共振波動(dòng)，維系吸附的作用力是范德華力。吸附儲(chǔ)氫的材料有碳質(zhì)材料、金屬有機(jī)骨架(MOFs)材料和沸石咪唑酯骨架結(jié)構(gòu)(ZIFs)材料、微孔/介孔沸石分子篩等礦物儲(chǔ)氫材料。

碳質(zhì)儲(chǔ)氫材料主要是高比表面積活性炭、石墨納米纖維(GNF)和碳納米管(CNT)，是較好的吸附劑，它對(duì)少數(shù)的氣體雜質(zhì)不敏感，且可反復(fù)使用?；钚蕴吭?/font>94K、6MPa下儲(chǔ)氫量達(dá)9.8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。納米碳纖維儲(chǔ)氫量可達(dá)10%-12%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。單壁碳納米管較高儲(chǔ)氫容量在80K、12MPa條件下了8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，在室溫、10MPa條件下的儲(chǔ)氫容量了4.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。已接近能源協(xié)會(huì)(IEA)規(guī)定的未來儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫量標(biāo)準(zhǔn)：5%。但是離2010年到2015年的儲(chǔ)氫容量分別為6％和9％，體積儲(chǔ)氫容量分別為45g/L和81g/L、存儲(chǔ)成本分別為4美元／kWh和2美元／kWh的目標(biāo)還有很大的差距，是在成本方面差距更大。

金屬有機(jī)框架(Metal-OrganicFrameworks，MOFs)材料是一種將某些材料通過相互鉸鏈形成的支架結(jié)構(gòu)，具有晶體結(jié)構(gòu)豐富，比表面積高等特點(diǎn)。一般地，有機(jī)材料作為支架邊而金屬原子作為鏈接點(diǎn)，這種孔洞型的結(jié)構(gòu)能夠使材料表面區(qū)域面積較大化，從而表現(xiàn)出的儲(chǔ)氫性能。MOF-5在77K及溫和壓力下有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.3％的吸氫能力。其他類似的結(jié)構(gòu)中，IRMOF-6和IRMOF-8在室溫、2MPa壓力下的儲(chǔ)氫能力大約分別是MOF-5的2倍和4倍，與低溫下的碳納米管相近。其較大的特點(diǎn)在于可以通過改變有機(jī)配體來調(diào)節(jié)孔徑的大小，調(diào)節(jié)多孔配體聚合物的比表面積及增加存儲(chǔ)空間的目的，從而對(duì)氫氣分子的吸附量。但是，MOF框架內(nèi)含有部分溶劑分子，在保持骨架完好的前提下依靠升溫來除去骨架中的溶劑分子是很困難的。

制備一種新的儲(chǔ)氫材料—碳化雞毛纖維。該材料直徑為6mm，比表面積可l00-450m2/g，孔體積為0.06-0.2cm3/g，孔徑小于1nm。成本是目前儲(chǔ)氫材料中較廉價(jià)的，可接近能源部的氫氣系統(tǒng)成本標(biāo)準(zhǔn)但是其儲(chǔ)氫量為1.5％。

然而，利用礦物儲(chǔ)氫可以降，且改性后能儲(chǔ)氫容量，具有很好的研究前景。其中，凹凸棒石的結(jié)構(gòu)凸顯出其在儲(chǔ)氫方面的特點(diǎn)。

 產(chǎn)品供應(yīng)：

硼氘化鋰

英文名稱：lithium,tetradeuterioboranuide

CAS號(hào)：15246-28-3

溴化釩

英文名稱：tribromovanadium

CAS號(hào)：13470-26-3

硼氫化鎂

英文名稱：magnesium,boranuide

CAS號(hào)：16903-37-0

氫氟酸45%

碳酸氫鈉

磷酸氫二鈉

碳酸氫鈉

5-溴基異萘酸

CAS : 23351-91-9

氫化鈉

CAS : 7646-69-7

氫化鉀

CAS : 7693-26-7

電解質(zhì)：

雙(氟磺酰)亞胺鈉

CAS : 100669-96-3

雙(三氟甲基磺?；?/font>)酰亞鈉

CAS : 91742-21-1

雙九氟-1-丁烷磺酰亞鉀

CAS : 129135-87-1

(氟磺酰)(三氟甲磺酰)亞氨基鉀

CAS : 860653-59-4

雙(氟磺酰)亞胺鉀

CAS : 14984-76-0

三(基)甲基化鉀

CAS : 114395-69-6

雙(三氟甲磺?；?/font>)鎂(II)

CAS : 133395-16-1

雙(三氟甲磺酰基)亞胺錳(II)

CAS : 207861-55-0

六氟磷酸鋰

CAS : 21324-40-3

(氟磺酰)(三氟甲磺酰)亞氨基鋰

CAS : 192998-62-2

九氟-1-丁烷磺酸鋰

CAS : 131651-65-5

丙酮酸鋰一水合物[GOT, GPT標(biāo)準(zhǔn)品的保護(hù)劑]

CAS : 2922-61-4

雙(五氟乙基磺?；?/font>)亞氨基鋰

CAS : 132843-44-8

雙(氟磺酰)亞胺鋰

CAS : 171611-11-3

雙(三氟甲基磺酰基)酰亞銫(I)

CAS : 91742-16-4

雙(三氟甲基磺?；?/font>)酰亞鈣(II)

CAS : 165324-09-4

雙(三氟甲基磺?；?/font>)亞胺鋇(II)

CAS : 168106-22-7

雙乙二酸硼酸鋰

CAS : 244761-29-3

鈉離子選擇性電極溶液

銀離子選擇性電極溶液

鉀離子選擇性電極溶液

根離子選擇性電極溶液

氧化氮離子選擇性電極溶液

鉛離子選擇性電極溶液

碘離子選擇性電極溶液

氟離子選擇性電極溶液

銅離子選擇性電極溶液

離子選擇性電極溶液

二氧化碳(碳酸根)離子選擇性電極溶液

鈣離子選擇性電極溶液

細(xì)氮化鈣 儲(chǔ)氫材料 二氮化三鈣 Ca3N2

氫化鈦 Titanium hydride

（TiH2 二氫化鈦，微納米級(jí)氫化鈦 氫化鈦）

氫化鉿 Hafnium hydride

（HfH2 氫化鉿，微納米級(jí)氫化鉿 氫化鉿）

氫化鋯 Zirconium hydride

（ ZrH2 二氫化鋯，微納米級(jí)二氫化鋯， 氫化鋯 ）

原位XRD儲(chǔ)氫材料分析

原位XAS儲(chǔ)氫材料分析

原位中子散射儲(chǔ)氫材料分析

原位SEM和TEM儲(chǔ)氫材料分析

原位Raman儲(chǔ)氫材料分析

原位NMR儲(chǔ)氫材料分析

金屬鑭 稀土金屬鑭99.5% 用于儲(chǔ)氫合金 電池負(fù)極材料 中間合金添加劑

定制產(chǎn)品

40Mg60C鎂/碳納米復(fù)合儲(chǔ)氫材料

微晶碳-鎂基復(fù)合儲(chǔ)氫材料

3NaBH4/ErF3復(fù)合儲(chǔ)氫材料

復(fù)合貯氫造孔劑復(fù)合材料

貯氫材料顆粒/鋁屑(鋁屑+)復(fù)合材料

鋯基貯氫材料

納米復(fù)合儲(chǔ)氫材料Zr0.9Ti0.1

BMS/MMS復(fù)合儲(chǔ)氫材料

MgCu2型立方結(jié)構(gòu)純Mg儲(chǔ)氫材料

C15-Laves相AB2密排六方結(jié)構(gòu)純Mg儲(chǔ)氫材料

Ti-V基固溶體/AB5型鑭鎂基合金復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Ti0.Zro.V0.Cro.Nio.Lao.Mg0.Ni4.A1復(fù)合儲(chǔ)氫合金

儲(chǔ)氫合金/碳納米管復(fù)合儲(chǔ)氫材料

儲(chǔ)氫合金復(fù)合材料LaNi-5(La-2Ni-(7)-LaNi-3)

Mg2Ni儲(chǔ)氫合金

鎂鋁合金復(fù)合儲(chǔ)氫材料

儲(chǔ)氫合金/碳系儲(chǔ)氫材料

Mg87-Ni12MoGx金屬復(fù)合儲(chǔ)氫材料

2Mg-Ni-xMo-wG金屬復(fù)合儲(chǔ)氫材料

鈦基催化劑改性鈉-鎂雙金屬復(fù)合儲(chǔ)氫材料

鈣鈦礦型鈉鎂基二元金屬氫化物NaMgH3

鈦基過渡金屬催化劑

B2C片低維儲(chǔ)氫材料

Ti-B2C復(fù)合低維儲(chǔ)氫材料

多元活性金屬/石墨烯復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Al-Cu-Fe納米非晶合金

Mg/ZrNiV復(fù)合儲(chǔ)氫材料

儲(chǔ)氫復(fù)合材料Mg/MWNTs

LiBH4/2LiNH2復(fù)合儲(chǔ)氫材料

輕金屬硼氫化物/氮?dú)浠飶?fù)合儲(chǔ)氫材料

Li-Mg基復(fù)合儲(chǔ)氫材料

鎂基納米復(fù)合儲(chǔ)氫材料

約束型六氨硼復(fù)合儲(chǔ)氫材料

CeH2.5-NaH-Al復(fù)合儲(chǔ)氫材料

金屬Ce氫化物催化NaH-Al復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Mg-MWNTs鎂/多壁納米碳管復(fù)合儲(chǔ)氫材料

儲(chǔ)氫合金粉末/二氧化硅復(fù)合球體

金屬鋰基復(fù)合儲(chǔ)氫材料

屬鋰基硼氫化物LiM

多孔材料Cu-BTC催化劑

La2Mg17/M復(fù)合貯氫材料

鋯基納米復(fù)合儲(chǔ)氫材料HTQAB(2.1)/Mg

金屬Ni-Mg/C鎳對(duì)鎂碳復(fù)合儲(chǔ)氫材料

AB5型鑭鎂基合金復(fù)合儲(chǔ)氫材料

MgH2,MgHz-GMgHz-graphene儲(chǔ)氫材料

MNi4.8Sn0.2(M=La,Nd)合金粒子負(fù)載納米碳管復(fù)合儲(chǔ)氫材料

LaNi4.8Sn0.2/CNTs納米碳管復(fù)合儲(chǔ)氫材料

NdNi4.8Sn0.2/CNTs納米碳管復(fù)合儲(chǔ)氫材料

膨脹石墨/LiBH4復(fù)合儲(chǔ)氫材料

EG/Li-BH4復(fù)合儲(chǔ)氫材料

La2Mg17-Ni復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Mg-Nb/Mg-Nb2O5復(fù)合儲(chǔ)氫粉體復(fù)合材料

LiBH4-NaBH4復(fù)合儲(chǔ)氫材料

堿金屬硼氫化物—金屬氫化物復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Mg-TiO2 金屬鎂-納米碳復(fù)合儲(chǔ)氫材料

儲(chǔ)氫材料-納米碳纖維復(fù)合材料

纖維素基納米碳纖維儲(chǔ)鋰儲(chǔ)氫材料

MgH2-Li3AIH6復(fù)合儲(chǔ)氫材料

氨基(NH3BH3)復(fù)合儲(chǔ)氫材料

硼氫化鋰/稀土鎂基合金復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Li3AlN2-Li2NH-LiH 鋰鋁氮?dú)鋸?fù)合儲(chǔ)氫材料

Zn(BH4)2-LiNH2復(fù)合儲(chǔ)氫材料

Al基配位復(fù)合儲(chǔ)氫材料

金屬基儲(chǔ)氫材料

金屬氨基絡(luò)合物基儲(chǔ)氫材料

鎂基金屬-分子篩復(fù)合納米儲(chǔ)氫材料

金屬氨基復(fù)合儲(chǔ)氫材料

非晶鎂鋁基復(fù)合儲(chǔ)氫材料

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小編：wyf  04.28