基于镁基氢化物水解的新型氢燃料移动电源

主要针对传统移动电源需要在有电的条件下进行充电和在使用过程中有一定机率产生爆炸以及使用过后副产品对环境的危害等不足,自主研发了一种采用镁基氢化物水解供氢,具有反应过程和供氢过程可控、可持续发电、便携性好、原料成本低、输出电压稳定、适用于长期户外工作者等优点的新型氢燃料移动电源。

镁基储氢材料在含能材料中的应用

根据化学结构不同将镁基储氢材料分为镁基储氢合金氢化物、氢化镁和镁基配位氢化物3类,分别介绍了3类镁基储氢材料在含能材料中应用的研究进展;分析了镁基储氢材料在含能材料中的应用前景和存在的问题;介绍了计算机模拟技术在研究镁基储氢材料对推进剂热分解影响中的应用情况。结果显示,镁基储氢材料能够通过促进含能材料的热分解过程提升其能量水平,同时其较高的热稳定性有利于改善含能材料组分的相容性和安定性。镁基储氢合金氢化物、氢化镁和镁基配位氢化物均可显著提高固体推进剂和炸药的应用性能。因此,镁基储氢材料在含能材料领域具有广阔的应用前景。附参考文献47篇。

镁基储氢材料在含能材料中的应用

目前全球范围内的镁基储氢材料分为三个大类,其中镁基储氢合金氢化物在含能材料中应用最为广泛;氢化镁除了在含能材料中有着应用,在含能材料以外的领域也有不错的应用现状和前景;镁基配位氢化物则在含能材料中拥有巨大的可挖掘潜力,但其相关技术层面不够成熟,有待科研。国内外对于三种镁基储氢材料的研究热潮依旧在持续。文章通过介绍三种镁基储氢材料在含能材料中实践应用所显示出来的优势和劣势所在,分析其优缺点。并根据镁基储氢材料所展示的优缺点,结合现代科学技术发展,对其应用前景进行分析。通过分析认为,镁基储氢材料在含能材料中有着十分重要的应用地位和不断挖掘的潜力,但在应用中也有一定的科学限制,这些因素将推动着镁基储氢材料在未来的科研与应用。

Cr和Ti的元素替代对Mg_2Ni基合金放氢性能的影响(英文)

应用扩散烧结工艺合成出Mg2Ni0.8Cr0.2和Mg1.8Ti0.2Ni0.8Cr0.2合金,Cr和Ti对Mg2Ni合金A侧和B侧的替代均导致放氢平衡压力升高。Mg2Ni基合金的储氢性能可以通过元素替代改变晶胞体积来加以改善。

具有18电子结构的镁基过渡金属氢化物

本文综述了近年来备受关注的具有18电子结构和高储氢容量的镁基过渡金属氢化物Mg2NiH4、Mg2CoH5和Mg2FeH6的研究进展,特别从材料组成、制备工艺、热力学及动力学性能等方面进行了综合评述。提出了该类金属氢化物在实际应用中存在的一些问题,如吸/放氢温度均较高,反应动力学性能较差,对于Mg2CoH5和Mg2FeH6的制备较困难,且可逆性不好。最后展望了对于具有18电子结构的镁基过渡金属氢化物在今后研究中的发展方向。

NiCl_2溶液中氢化燃烧合成MgH_2水解制氢性能研究

随着氢燃料电池的快速发展,越来越多的研究学者们开始关注移动氢源技术并提出了在线制氢的概念。采用氢化燃烧合成法(Hydriding Combustion Synthesis,HCS)制备的镁基氢化物与H2O、MgCl2和NiCl_2溶液水解制取氢气。深入研究了在NiCl_2溶液中制氢性能,主要研究了NiCl_2溶液浓度、NiCl_2溶液体积和反应温度对制氢性能的影响。实验结果表明NiCl_2浓度的增加有利于降低体系pH值,从而改善水解制氢性能。J-M-A方程拟合证明了HCS MgH_2在303、313和323 K温度下水解符合成核与长大机制,为一维扩散过程。水解性能测试表明,0.1 g MgH_2与10 mL 0.5 mol/L NiCl_2溶液进行反应时,当温度为323 K时,60 min内制氢量达到1 628 mL/g,制氢转化率高达95.8%。

Mg含量对氢化燃烧合成MgH_2水解制氢性能的影响

系统研究了Mg的添加量及球磨时间对氢化燃烧合成(Hydriding Combustion Synthesis,HCS)Mg H2在Mg Cl2溶液中水解释氢动力学性能的影响。Mg H2-60%Mg(质量分数,下同)经3 h球磨后在5 min内释氢量为993 m L/g(转化率达80%),经15 min可完全水解,副产物为单一的Mg(OH)2。研究表明:镁的添加在降低制氢成本的同时,一方面可提高释氢动力学性能,另一方面也便于副产物回收再生。