氢相关缺陷和金属掺杂对LiNH2储氢材料释氢影响机理研究的开题报告.docx

氢相关缺陷和金属掺杂对LiNH2储氢材料释氢影响机理研究的开题报告 一、研究背景和意义 储氢技术是解决新能源应用领域的重要问题之一，其中氢气储存技术是一项重要的研究方向。LiNH2是一种目前极具潜力的储氢材料，理论储氢量高达6.5 wt%。然而，实际上其储氢性能受到其释氢动力学和热力学特性的限制，制约了其在实际应用中的推广和应用。目前已有很多的研究工作致力于优化LiNH2 材料的储氢性能，但取得的进展仍然较有限。 在理解和改善LiNH2 材料储氢性能的过程中，深入研究其结构缺陷和掺杂对其释氢性能的影响机理具有重要意义。氢相关缺陷（如空位、氢键、氢空位双位等）和金属掺杂对于改善储氢材料的储氢性能具有潜在的优化作用。因此，研究氢相关缺陷和金属掺杂对LiNH2材料储氢性能的影响机理，对深入研究和开发储氢材料，解决储氢技术中的关键问题具有重要意义。 二、研究内容和方法 本课题将针对LiNH2 材料中的氢相关缺陷和金属掺杂对其释氢性能的影响机理展开研究，具体内容如下: 1. 制备不同氢相关缺陷和金属掺杂的LiNH2材料样品； 2. 对样品进行物理性质表征，包括XRD、Raman、FTIR、DSC等表征方法，以分析样品的晶体结构、化学键、热力学性质等，为后续储氢测试提供基础数据； 3. 开展LiNH2 材料的储氢测试，研究氢相关缺陷和金属掺杂对储氢性能的影响机理； 4. 探索LiNH2材料在不同氢相关缺陷和金属掺杂下的循环稳定性和反应机理； 5. 借助计算模拟方法，理论探究氢相关缺陷和金属掺杂对LiNH2 材料释氢动力学性质和储氢性能的影响机理。 三、研究意义和预期成果 本研究旨在探究氢相关缺陷和金属掺杂对LiNH2储氢材料释氢影响机理，主要研究内容包括制备不同氢相关缺陷和金属掺杂的LiNH2样品，对其进行物理性质表征和储氢测试，并探索其在不同氢相关缺陷和金属掺杂下的循环稳定性和反应机理。预期获得以下成果： 1. 系统性探究氢相关缺陷和金属掺杂对LiNH2 储氢材料释氢机理的影响； 2. 对氢相关缺陷和金属掺杂对LiNH2材料储氢性能的作用机制做出深入解释和理论说明； 3. 为进一步开发LiNH2的高效储氢材料提供理论依据和技术支持，推动储氢技术的发展和应用。