TiH_( 1.971)催化Mg纳米晶储氢性能研究

采用湿化学球磨法制备了Mg+TiH_( 1.971)复合体系,并以对比分析法研究了催化剂Mg+TiH_( 1.971)对Mg纳米晶的储氢性能改善效果.研究结果表明,Mg+TiH_( 1.971)纳米晶复合体系在室温下20℃左右就能开始吸氢,而Mg纳米晶则需40℃.吸氢后的Mg+TiH_( 1.971)(w(TiH_( 1.971))=5%)在220℃下开始放氢,比吸氢后的Mg纳米晶低了55℃.等温吸氢结果显示,在100℃下,Mg+TiH_( 1.971)(w(TiH_( 1.971))=5%)在10 min内,吸收2.8%的氢气,比Mg纳米晶的吸氢量多了33%.同时,吸氢表观活化能从Mg纳米晶的26.7±0.1 kJ/mol降低至Mg+TiH_( 1.971)(w(TiH_( 1.971))=5%)的20.9±1.8 kJ/mol.TiH_( 1.971)的掺杂对Mg纳米晶的储氢性能改善较明显,为下一代更高性能的储氢材料的研发提供了思路.

Mg_2FeH_6纳米晶的制备及储氢性能

在室温和氩气气氛下,以MgH2和纳米Fe为原料,采用机械合金化(球磨法)制备了Mg2FeH6纳米晶.考察了球磨参数(时间、转速)对产物的影响,对所制备的Mg2FeH6纳米晶的组成、结构和形貌进行了表征,并对其储氢性能进行了测试.结果表明,所制备的Mg2FeH6纳米晶为立方结构,纯度较高(91.4%),其晶粒尺寸较小,约为10～30 nm,但团聚现象较为严重.Mg2FeH6纳米晶具有较低的活化能和较好的吸放氢动力学性能,其放氢的脱附焓和脱附熵分别为(-42.8±2)kJ/mol和(-72.0±3)J/(mol.K).在503 K和6 kPa的氢气压力下,Mg2FeH6纳米晶在70 min内放氢量达到2.5%(质量分数);在2 MPa的氢气压力下,上述放氢产物具有较快的起始吸氢速率.

具有18电子结构的Mg_2CoH_5纳米晶制备及其储氢性能研究

本文研究了Mg2CoH5纳米晶的制备及其储氢性能。在室温和氩气气氛下,以MgH2和纳米Co为原料,采用球磨法制备了Mg2CoH5纳米晶。对所制备Mg2CoH5的组成、结构和形貌进行了表征,并且对Mg2CoH5的储氢性能进行了研究。实验结果表明,通过该种方法制备了纯度较高(产物纯度为79%)的四方结构Mg2CoH5纳米晶,其形貌呈球形且分布较均匀,最频粒径为80 nm。制备的Mg2CoH5纳米晶具有较低的活化能和较好的吸放氢动力学性能,其放氢的脱附焓和脱附熵分别为-115.0 kJ.mol-1H2和-193.6.1 J.mol-1.K-1H2。再氢化时,在543 K时仅7 min内其吸氢量就达到1.5wt%。

FeMnMg氧化物Fenton催化降解有机废水

采用高温煅烧硝化法制备Fe Mn Mg氧化物纳米晶,并采用扫描电镜(SEM)对Fe Mn Mg氧化物进行表征。结果表明,高温煅烧硝化法制备的Fe Mn Mg氧化物粒径为纳米范围,具有均匀的粒子尺寸和晶体尺寸。采用不同配比的Fe Mn Mg氧化物纳米晶催化剂对亚甲基蓝模拟的有机废水进行Fenton催化降解实验,对实验结果进行分析讨论。Fe Mn Mg的摩尔比为2∶3∶1的氧化物对亚甲基蓝的降解效果最好。当p H值为7左右,反应温度为25℃时,降解速率最快。Fe Mn Mg氧化物催化剂的投加量为0.012 g,保证了亚甲基蓝较好的降解率。在反应体系中采用选取30%H2O20.5 m L(即2 mmol/L),能达到较好的氧化降解效果。