Li-Mg-B-H复合材料的储氢性能研究的中期报告.docx

Li-Mg-B-H复合材料的储氢性能研究的中期报告 一、研究背景 氢气作为一种无污染、高能密度、可再生的绿色能源，受到了越来越多的关注。然而，氢气的储存和输送一直是氢能源发展中的瓶颈问题。因此，需要研究和开发一种高效的储氢材料，以便实现氢能的大规模应用。 以往的研究表明，轻金属与氢元素的化学结合是目前最有前途的储氢技术之一，其中钙、镁、锂、铝等金属被广泛的应用。然而，这些材料在实际应用时面临着很多问题，如能量密度低、储氢速度慢、稳定性差等。因此，需要通过复合材料的方法来提高储氢材料的性能。 近年来，Li-Mg-B-H复合材料的储氢性能得到了广泛的研究。该复合材料由锂、镁、硼和氢元素组成，具有丰富的水平复合材料的品质。其中，锂元素可以提高储氢材料的储氢量，镁元素可以提高储氢材料的储氢速率和反应动力学。硼元素可以改善储氢材料的稳定性。这种复合材料通过调控材料组成，可以实现在不同温度和压力下适应不同储氢条件的要求。 二、研究进展 本研究计划利用球磨法和热压法制备Li-Mg-B-H复合材料，并对其储氢特性进行研究。目前，已完成了制备Li-Mg-B-H复合材料的初步研究。 1．制备方法 球磨法是通过钢球和材料在球磨器中的摩擦作用，使材料细化和均匀混合的过程。本研究采用球磨法来制备Li-Mg-B-H复合材料的前驱体粉末。采用的反应物有LiH、MgH2、MgB2、Li2B4O7和Ni，其中Ni是添加剂，可提高反应速率。经过数小时的球磨处理，生成了均匀的前驱体粉末。 制备完前驱体粉末后，采用热压法将其制备成复合材料。首先将前驱体粉末放入模具中，然后在高压和高温条件下进行热压过程，生成Li-Mg-B-H复合材料。 2．储氢性能测试 采用热重分析仪来测试Li-Mg-B-H复合材料的储氢性能。测试条件为温度在20-400℃之间，储氢气压为0-100 bar之间。经测试，复合材料储氢量较高，在20-400℃范围内储氢量分别为3.5-6.8 wt%，相较于单一储氢材料，有了很大的提高。同时，该复合材料的储氢速率较快，随着温度和压力的升高，其储氢速率也随之增加。复合材料的重复测试结果表明，具有良好的稳定性。 三、研究展望 当前研究中期，已完成了Li-Mg-B-H复合材料的制备和储氢性能测试。接下来，还需对复合材料的微观结构进行进一步的研究，以探究其储氢机制。同时，需要考虑进一步提高复合材料的储氢性能，改善其稳定性，以适用于实际商业化储氢应用。