AlH3與LiBH4的相互作用及其複合物的儲氫機制研究

《AlH3與LiBH4的相互作用及其複合物的儲氫機制研究》是依託浙江大學，由王新華擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：AlH3與LiBH4的相互作用及其複合物的儲氫機制研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：王新華
• 項目類別：面上項目

項目摘要

AlH3與LiBH4是兩種正在受到國內外廣泛關注與期待的新型高容量儲氫材料，但由於它們放氫後的再吸氫條件非常苛刻，在很大程度上制約了此類新型材料的實用化進程。本項目採用將AlH3與LiBH4組成複合儲氫材料，研究AlH3與LiBH4相互作用規律，揭示AlH3/LiBH4複合材料吸放氫過程機制，闡明AlH3晶型結構和催化劑種類、數量對AlH3/LiBH4複合材料儲氫性能影響的內在規律，研究有機溶液對AlH3/LiBH4複合物儲氫性能影響及其作用機制，獲取和積累必要的基礎數據及信息，尋求進一步提高AlH3/LiBH4複合體系綜合性能的途徑。本項目的完成將為AlH3/LiBH4複合儲氫材料最佳化設計和綜合儲氫性能改善提供理論依據。本項目的研究對於認識各種配位氫化物-金屬氫化物複合儲氫體系的吸放氫機制有指導作用，具有重要的學術價值和套用前景。

結題摘要

AlH3與LiBH4由於具有高儲氫容量等優點近年來受到廣泛關注與研究。但是由於它們放氫後的再吸氫條件非常苛刻，而且AlH3製備難度較大，在很大程度上制約了它們的實際套用。本項目採用有機合成方法製備了高純度單相性好的α- AlH3和γ-AlH3，實現了AlH3的可控制備；並在國內首次開展了AlH3的儲氫性能研究，製備的的放氫量達到8.3-8.5wt%，進一步對AlH3的進行了球磨改性處理，闡明了α-AlH3和γ-AlH3放氫過程的特性異同；採用合成的AlH3與LiBH4複合製備了AlH3/LiBH4複合儲氫材料，系統研究了複合物的吸放氫特性，複合物首次放氫容量達到11wt%以上，研究了複合物吸放氫過程的結構演變規律，闡明了AlH3與LiBH4的相互作用機制，揭示AlH3/LiBH4複合材料吸放氫過程機理；研究了Nb基Ti基和Ce基催化劑對AlH3及其複合儲氫材料的催化作用及其機理；研究了AlH3/LiBH4複合物在TEDA四氫呋喃溶液中的儲氫行為。根據課題的新進展，研究對比了AlH3、Al、Li3AlH6與LiBH4複合儲氫性能及機理，研究了AlH3/MgH2複合體系的儲氫性能及其機制。本項目研究結果對於AlH3、LiBH4及其複合物儲氫材料的進一步研究具有重要的指導意義，對於對於認識各種配位氫化物-金屬氫化物複合儲氫體系的吸放氫機制以及複合儲氫材料最佳化設計有指導作用。