水溶液中电沉积镁基储氢合金的研究

合集下载

储氢材料的研究与发展前景

目录1. 前言 (3)2. 储氢材料 (4)2.1金属储氢材料 (4)2.1.1镁基储氢材料 (5)2.1.2钛基（Fe-Ti）储氢材料 (8)2.1.3稀土系合金储氢材料 (9)2.1.4锆系合金储氢材料 (10)2.1.5金属配位氢化物 (11)2.2碳质储氢材料 (11)2.3液态有机储氢材料 (12)3. 储氢方式 (14)3.1气态储存 (14)3.2液化储存 (14)3.3固态储存 (15)4. 氢能前景 (15)参考文献 (17)储氢材料的研究与发展前景摘要：氢能作为一种新型的能量密度高的绿色能源, 正引起世界各国的重视。

储存技术是氢能利用的关键。

储氢材料是当今研究的重点课题之一, 也是氢的储存和输送过程中的重要载体。

本文综述了目前已采用或正在研究的储氢材料, 如镁基储氢材料钛碳基储氢材料、稀土储氢材料、碳质储氢等材料的研究进展、发展前景和方向。

关键字：储氢材料，储氢性能，储氢方式，发展前景1.前言当今世界, 化石燃料储量正在迅速减少, 现存储量不能满足日益增长的需求。

目前世界能源的80%来源于化石燃料, 但化石燃料的使用产生了大量有害物质, 对环境造成巨大影响。

因此, 加速能源系统向可再生能源转换以适应当前和未来世界能源需求, 是迫切需要解决问题。

氢原料来源广泛、无污染且能量转换效率高，是解决未来清洁能源需求问题的首选新能源之一。

氢是宇宙中含量最丰富的元素之一。

氢气燃烧后只产生水和热，是一种理想的清洁能源。

氢能利用技术，如氢燃料电池和氢内燃机，可以提供稳定、高效、无污染的动力，在电动汽车等领域有着广泛的应用前景。

由于氢能技术在解决人类面临的能源与环境两大方面的重大作用，国内外对氢能技术都有大量资金投入，以加快氢能技术的研发和应用。

氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的绿色能源及能源载体，正引起人们的广泛关注。

氢能的开发和利用受到美、日、德、中、加等国家的高度重视，以期在21世纪中叶进入氢能经济(hydrogeneconomy)时代。

镁基氢储能材料

镁基氢储能材料全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：镁基氢储能材料是一种新型的储能材料，具有很高的储氢容量和较低的能量密度，是一种很有潜力的替代传统能源的新型材料。

随着清洁能源的发展和氢能经济的兴起，镁基氢储能材料备受关注，被认为是未来能源领域的一大突破。

本文将详细介绍镁基氢储能材料的制备方法、特性和应用前景。

一、镁基氢储能材料的制备方法镁基氢储能材料的制备方法主要包括机械合金化法、溶液法、气相法等。

机械合金化法是一种较为常见的制备方法，具体过程为将镁粉和氢气充分混合，并在一定条件下进行高温高压反应，将氢气吸附于镁粉表面形成储氢材料。

溶液法则是将氢化镁与溶剂进行反应，制备出氢化镁溶液，再通过脱水或干燥等方式将溶液中的氢化镁转化为固态储氢材料。

气相法则是将镁粉与氢气在高温高压环境下进行反应，制备出储氢材料。

镁基氢储能材料具有很高的储氢容量和较低的能量密度。

镁的氢化反应是吸放热反应，吸热量较大，每克镁可以储存大约7.6%的氢气，具有很高的储氢容量。

镁基氢储能材料还具有较低的能量密度，占据空间小，适合在轻量化储氢系统中应用。

镁基氢储能材料还具有良好的循环稳定性和储氢/放氢速率，可以满足多种工况的需求。

镁基氢储能材料具有广阔的应用前景。

镁基氢储能材料可以作为氢能源的储存媒介，可用于储氢罐、氢燃料电池等领域。

镁基氢储能材料还可作为能量储备材料，用于太阳能、风能等清洁能源的储存和输送。

镁基氢储能材料还可以作为动力源，用于无人机、电动车等电力设备的动力输出。

第二篇示例：一、镁基氢储能材料的基本原理镁基氢储能材料是通过将氢气与镁金属反应生成镁氢化物的方式来实现能量的储存。

在此反应过程中，氢分子会进入到镁金属的晶格内，形成镁氢化物。

当需要释放能量时，只需将镁氢化物加热或者施加压力，就能释放出储存的氢气，从而实现能量的释放。

1. 能量密度高：镁基氢储能材料的理论能量密度达到1300Wh/kg，远高于传统的储能技术如锂离子电池的能量密度。

镁基储氢材料

镁系储氢合金综述摘要：镁与镁基合金具有储氢量大，质量小，资源丰富，价格低廉等优点，受到人们的广泛关注。

本文介绍了镁系储氢合金的工艺、性能、应用及发展。

关键词：储氢材料，镁基合金，储氢性能，材料复合，镁基化合物前言氢能是最清洁且储量丰富的能源，储氢材料的发展及应用对环境保护和能源开发有着重要的意义。

镁基储氢合金是最有潜力的金属氢化物储氢材料，近年来已引起世界各国的广泛关注。

镁及其合金作为储氢材料,具有以下几个特点：(1)储氢容量很高,MgH2的含氢量达到7.6(wt)% ,而Mg2NiH4的含氢量也达到3.6(wt)%；(2)镁是地壳中含量为第六位的金属元素，价格低廉，资源丰富；(3)吸放氢平台好；(4)无污这些缺点严重阻碍了镁染。

但镁及其合金作为储氢材料也存在三个缺点：(1)吸放氢速度较慢,反应动力学性能差；(2)氢化物较稳定，释氢需要较高的温度；(3)镁及其合金的表面容易形成一层致密的氧化膜。

以上基储氢合金的实用化进程。

近年来，镁基复合储氢材料的研究取得了明显突破，本文简要介绍镁基复合储氢材料吸放氢性能的改善。

1 镁基储氢材料体系最早开始研究镁基储氢材料的是美国布鲁克-海文国家实验室, Reilly和Wiswall在1968年首先以镁和镍混合熔炼而成Mg2Ni合金。

后来随着机械合金化制备方法的出现，揭开了大规模研究镁基储氢材料的序幕。

据不完全统计，到目前为止人们研究了近1 000多种重要的镁基储氢材料，几乎包括了元素周期表中所有稳定金属元素和一些放射性元素与镁组成的储氢材料。

通过研究，发现这些镁基储氢材料可以分为单质镁储氢材料、镁基储氢合金和镁基储氢复合材料三大类。

1.1 单质镁储氢材料镁可直接与氢反应，在300～400℃和较高的氢压下，反应生成MgH2：Mg+H2=MgH2 , △H=-74.6 kJ/mol 。

MgH2理论氢含量可达7.6%，具有金红石结构，性能较稳定，在287℃时的分解压为101. 3 kPa。

镁基储氢合金材料的性能及研究进展

镁基储氢合金材料的性能及研究进展吴睿;陈用娇;周礼玮;韦小凤【摘要】由于资源丰富，储氢容量较高，价格低廉，应用前景广阔等特点，镁基储氢合金材料成为近年来研究的热点，然而其稳定的热力学性和缓慢的动力学性限制了它的应用，因而对镁基储氢合金材料的改性日益成为了镁基储氢合金发展的重要方向，文章对镁基储氢合金材料的性能及改性方法进行了综述，并对其发展趋势进行了展望。

%With high hydrogen storage capacity, rich in resources, low price and broad prospect of application, the Mg-based Hydrogen Storage alloy materials are becoming focus of study. However, the stable thermo-dynamics and the slow dynamics limited its application. And thus, the Modification of Mg-based hydrogen storage alloys became an important development direction. The properties and research progress of Mg-based hydrogen storage alloys were summarized in this paper, and modification methods were summarized. And its development trend was also prospected.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2016(018)007【总页数】4页(P49-52)【关键词】储氢合金;镁基储氢合金;改性;氢能;研究进展【作者】吴睿;陈用娇;周礼玮;韦小凤【作者单位】广西科技经济开发中心，广西南宁 530022;广西丽图科技有限责任公司，广西南宁 530022;广西科技经济开发中心，广西南宁 530022;广西科技经济开发中心，广西南宁 530022【正文语种】中文【中图分类】TG14随着世界人口的急速增长以及经济全球化的发展，能源危机和环境污染问题的日益严峻，发展清洁的可再生能源成为了各国研究者研究的焦点。

镁-镍储氢合金材料的研究

镁-镍储氢合金材料的研究前言：Mg-Ni合金是最重要的镁系储氢合金之一，对镁镍合金的研究很能代表镁基合金的开展。

其中镁是吸氢相，镍是吸氢过程中的催化相，Ni的参加不仅大大地改善了纯Mg 的吸放氢热力学和动力学性能，同时还保持了其吸放氢容量大的优点。

它这种优越性已经引起世界各国的广泛研究，并取得一定成果。

一、镁基储氢合金储氢的根本原理镁系储氢合金具有储氢量高，低本钱，轻质化等优点。

在300～400。

C和较高的氢压下，镁可与氢气直接反响，反响生成MgH2 。

MgH2在287。

C时的分解压为101.3kPa，其理论含氢量〔质量分数〕可达7.65% ，具有金红石构造，性能比拟稳定。

由于纯镁吸氢和放氢速率都很慢，而且放氢温度高，因此人们很少用纯镁来存储氢气，而是通过合金化或制成复合材料的方法来改善镁的充放氢性能。

二、镁镍储氢合金〔Mg2Ni〕介绍及性能特点镁基储氢合金是最有潜力的金属氢化物储氢材料之一, 近年来已引起世界各国的广泛关注。

过渡金属、稀土金属和碱土金属是3类主要考虑的合金化元素。

过渡金属中，Ni被认为是最好的合金化元素。

因为根据Miedema规那么，储氢合金最好由一个强氢化物形成元素和一个弱氢化物形成元素组成。

Ni与氢的结合力较弱，氢化物形成焓低，Mg2Ni 吸氢后形成Mg2NiH4，形成焓为-64．5kJ／mol·H2，较MgH2低。

Ni对氢分子具有催化活性，在电化学储氢中，过多的Ni还具有抗阳极氧化的能力。

Mg2Ni氢化后构造发生较大变化，由六方晶胞膨胀并重组为萤石构造的高温相(>250℃)，而低温相由高温相发生轻微的扭曲形成。

一般认为Mg2NiH4是一种配位氢化物，H与低化合价过渡金属Ni组成[NiH4]4-配位体，而电负性较低的Mg原子奉献两个电子以稳定配位体构造。

因此H并不是存在于Mg2NiH4晶格的间隙。

镁镍基储氢材料具有以下几个特点: (1)储氢容量很高, Mg2NiH4的含氢质量分数w到达3.6%;(2)镁是地壳中含量为第六位的金属元素, 价格低廉, 资源丰富; (3)吸放氢平台好; (4)无污染.近年来，对Mg2Ni型合金的性能研究说明，它的理论放电容量接近1000mAh/g，远高于当前主要商用LaNi5型合金(放电容量仅为370mAh/g)。

镁基Mg2Ni储氢合金的制备及其性能改善研究进展

镁基Mg2Ni储氢合金的制备及其性能改善研究进展段如霞;田晓;赵凤岐;郑鑫遥;张怀伟;李星国【期刊名称】《材料导报》【年(卷),期】2016(030)011【摘要】镁基Mg2Ni储氢合金由于具有理论储氢容量高、资源丰富、价格廉价、质量轻等突出优点而备受关注.然而,该类合金因制备困难、吸放氢动力学性能差,实际应用受到了极大的限制.对近几十年来镁基Mg2 Ni储氢合金的制备和性能改善方面的研究进行了系统综述.在此基础上,指出了该类合金存在的问题及今后的发展方向.【总页数】8页(P20-27)【作者】段如霞;田晓;赵凤岐;郑鑫遥;张怀伟;李星国【作者单位】内蒙古师范大学物理与电子信息学院,功能材料物理与化学自治区重点实验室,呼和浩特010022;内蒙古师范大学物理与电子信息学院,功能材料物理与化学自治区重点实验室,呼和浩特010022;北京大学化学与分子工程学院,北京100871;内蒙古师范大学物理与电子信息学院,功能材料物理与化学自治区重点实验室,呼和浩特010022;北京大学化学与分子工程学院,北京100871;北京大学化学与分子工程学院,北京100871;北京大学化学与分子工程学院,北京100871【正文语种】中文【中图分类】TG139+7【相关文献】1.机械合金化法制备镁基储氢合金的研究进展 [J], 马行驰;岳留振;何国求;何大海;张俊喜2.镁基储氢合金制备方法的研究进展 [J], 陈玉安;周上祺;丁培道2Mg17稀土镁基储氢合金制备工艺及储氢性能研究 [J], 卢其云;唐仁衡;王英;肖方明4.电沉积和化学镀技术在镁基储氢合金制备及表面改性中的应用 [J], 王栋;李燕;王玲;李云东5.新能源汽车用Mg2Ni基储氢合金的制备与性能 [J], 宋云波; 赵欣因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

镁基储氢材料的性能及研究进展

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 9 期镁基储氢材料的性能及研究进展史柯柯，刘木子，赵强，李晋平，刘光（太原理工大学化学工程与技术学院，气体能源高效清洁利用山西省重点实验室，山西太原 030024）摘要：镁基储氢材料具有储氢容量高、价格低廉、在自然界中镁资源丰富等优点，被认为是最具有发展前景的一类固态储氢材料。

由于MgH 2稳定性好且放氢焓值高（75kJ/mol H 2），氢分子在Mg 表面解离能高及氢原子在镁晶格中扩散速率慢，导致吸放氢热力学稳定、动力学缓慢，从而限制了其在储氢方面的应用。

对于镁基储氢材料性能的改善，目前已经取得了许多研究成果。

本文综述了国内外镁基储氢材料的研究报道，归纳了镁基储氢材料的改性方法，重点阐述了合金化、纳米化和添加催化剂对于优化和改善热力学和动力学性能以及吸放氢机理的影响。

最后对该领域的研究成果和发展前景进行了总结和展望，基于现有分析认为，在未来的研究中可以综合运用添加催化剂和纳米化改性双重机制对MgH 2体系热力学性能进行调控，以获得具有高容量、高性能的Mg/MgH 2储氢体系，满足商业化应用的要求。

关键词：储氢；镁基储氢材料；纳米化；吸放氢性能中图分类号：TG139+.7 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）09-4731-15Properties and research progress of magnesium based hydrogen storagematerialsSHI Keke ，LIU Muzi ，ZHAO Qiang ，LI Jinping ，LIU Guang(Shanxi Key Laboratory of Gas Energy Efficient and Clean Utilization, College of Chemical Engineering and Technology,Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, Shanxi, China)Abstract: Magnesium based hydrogen storage materials have the advantages of high hydrogen storage capacity, low price, and abundant magnesium resources in nature, and thus are considered as the most promising solid hydrogen storage materials. Due to the good stability of MgH 2, the high enthalpy of hydrogen desorption (75kJ/mol H 2), the high dissociation energy of hydrogen molecules on the surface of Mg and the slow diffusion rate of hydrogen atoms in the magnesium lattice, the absorption and desorption of hydrogen are stable in thermodynamics but the kinetics is slow, which limits its application in hydrogen storage. Many research achievements have been made to improve the properties of magnesium based hydrogen storage materials and this paper reviews these research reports, and summarizes the modification methods with the focuses on the effects of alloying, nanocrystallization and catalyst addition on the optimization and improvement of the thermodynamic and kinetic properties, and the mechanism of hydrogen absorption and desorption. Finally, the development prospects in this field are prospected. Based on the existing analysis, it is concluded that catalyst addition and nano modification should be综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1905收稿日期：2022-10-13；修改稿日期：2023-01-01。

镁基储氢材料

镁基储氢材料一、引言随着能源和环境问题的日益严重，寻找可再生、清洁的能源已成为全球研究的热点。

储氢技术作为一种高效、环保的能源储存方式，备受关注。

而镁基储氢材料以其高密度、低毒性、丰富资源等优点，成为当前研究的热点之一。

二、镁基储氢材料的分类1. 金属镁及其合金金属镁及其合金是最常见的镁基储氢材料之一。

它们具有较高的理论储氢容量和较好的可逆性，但存在反应动力学慢和加工难度大等问题。

2. 镁纳米颗粒镁纳米颗粒是指直径小于100纳米的纳米颗粒。

它们具有极高的比表面积和活性，可以显著提高反应速率和吸放氢性能。

3. 镁基复合材料镁基复合材料是指将金属镁或其合金与其他材料（如碳纤维、陶瓷等）组合而成。

这种复合材料既具有原有材料的优点，又能够弥补其缺点，具有较好的储氢性能和机械性能。

三、镁基储氢材料的制备方法1. 机械球磨法机械球磨法是一种常用的制备镁基储氢材料的方法。

该方法通过高能球磨机将金属镁或其合金与其他添加剂混合，形成纳米颗粒或复合材料。

2. 溶液法溶液法是利用化学反应在溶液中制备镁基储氢材料的方法。

该方法可以控制反应速率和反应物比例，获得较好的控制性和均匀性。

3. 气相沉积法气相沉积法是一种利用化学气相沉积技术在高温下制备纳米颗粒或薄膜的方法。

该方法可以获得高纯度、高活性的镁基储氢材料。

四、镁基储氢材料的应用前景1. 新能源汽车随着新能源汽车市场不断扩大，对于高效、安全、环保的储氢技术需求也越来越大。

镁基储氢材料以其高密度、低毒性等优点，成为新能源汽车储氢技术的研究热点。

2. 能源存储镁基储氢材料可以作为一种高效、可再生的能源存储方式，应用于电力系统和微网等领域，具有广阔的应用前景。

3. 其他领域镁基储氢材料还可以应用于航空航天、光伏发电、水利水电等领域，具有广泛的应用前景。

五、结论镁基储氢材料作为一种高效、环保的能源储存方式，具有广阔的应用前景。

随着相关技术和制备方法不断改进和完善，相信镁基储氢材料将会得到更加广泛的应用。

镁基储氢材料的研究进展与发展趋势

*教育部博士点基金(20020530012)项目;教育部科技重点(104139)资助项目张健:男,1980年生,博士生,主要研究方向:镁基储氢材料的设计与计算周惦武:通讯联系人 E mail:ZDW e_mail@镁基储氢材料的研究进展与发展趋势*张健1,2,周惦武1,3,刘金水2,张楚慧1(1 湖南大学汽车车身先进设计与制造国家重点实验室,长沙410082;2 湖南大学材料科学与工程学院,长沙410082;3 湖南大学机械与汽车工程学院,长沙410082)摘要对近年来镁基储氢材料的研究开发概况、制备技术以及应用研究等方面进行了系统阐述,分析了影响镁基储氢材料储氢性能的主要因素,总结了采用机械合金化法、储氢合金组元部分替代、添加催化剂制成复合材料及表面改性等方法可以有效改善储氢性能,并对镁基储氢材料研究中存在的问题以及今后的发展方向进行了探讨与展望。

关键词镁基储氢材料储氢性能机械合金化复合材料催化剂中图分类号:T G139.7 文献标识码:AResearch Advancement and Development Trend of Mg basedHydogen Storage MaterialZH ANG Jian 1,2,ZH OU Dianw u 1,3,LIU Jinshui 2,ZHANG Chuhui 1(1 State K ey L abo rato ry of A dv anced Design and M anufact ur ing fo r V ehicle Body,H unan U niver sity ,Chang sha 410082;2 Schoo l of M ateria ls Science and Engineer ing ,H unan U niver sity ,Chang sha 410082;3 Scho ol of M achine and A uto mobile Eng ineer ing,Hunan U niversit y,Changsha 410082)Abstract T he r esea rch histo ry ,preparat ion technolog ies and applications of M g based hy dr og en sto rag e mater ials in t he r ecent years are ex patiated systematically ,and the factor s affecting hydro gen sto rage pro per ties o f M g based hy dr og en sto rag e materials are analyzed.I t is summarized that ado pting mechanical alloy ing method,pa rtially substituting co nstit uents of hy dr og en storag e a lloys,adding catalysts and surface modification ar e mo re effective ap pr oaches to improv ing hydrog enation pr operties.In addition,the pivo tal pro blems in these researches are discussed and the development tr end in the fut ur e is pr oposed.Key words M g based hy dr og en stor age material,hydro gen st orag e pr operties,mechanical alloy ing,com po site materia ls,catalysts镁基储氢材料由于具有储氢量大、原料丰富、价格低廉及重量轻等优点,有着非常广阔的应用前景,尤其作为M H N i 电池的负极候选材料,可用于生产高容量的电池,极有可能成为商业化L aNi 5的取代者,是一种最具发展前途的储氢材料。

镁基储氢合金

镁基储氢合金一、概述镁基储氢合金是一种具有很高储氢能力的材料，是目前研究的热点之一。

其具有轻质、丰富、环保等优点，被认为是未来储氢材料的主要方向之一。

二、镁基储氢合金的制备方法1. 机械球磨法机械球磨法是目前最常用的制备镁基储氢合金的方法之一。

该方法利用高能球磨仪将纯镁和储氢合金化物进行混合球磨，使其发生固态反应，形成镁基储氢合金。

2. 溶液法溶液法是将镁和其他元素在溶液中反应得到镁基储氢合金。

该方法可以通过调节反应条件来控制产物的组成和结构。

3. 真空熔炼法真空熔炼法是将纯镁和其他元素在真空环境下加热至高温并混合均匀，然后冷却得到固态镁基储氢合金。

三、镁基储氢合金的性质及应用1. 储氢性能由于其晶格结构的特殊性质，镁基储氢合金具有很高的储氢能力。

以Mg2Ni为例，其储氢容量可达到6.5 wt%。

2. 力学性能镁基储氢合金具有良好的力学性能，可以作为结构材料使用。

例如，Mg2Ni合金在室温下的抗拉强度可达到200 MPa以上。

3. 应用领域镁基储氢合金可以广泛应用于储氢、电池、化工等领域。

其中，储氢是其最主要的应用领域之一。

由于其轻质、丰富、环保等优点，被认为是未来汽车燃料电池中最有前途的储氢材料。

四、镁基储氢合金的发展现状及前景1. 发展现状目前，国内外对镁基储氢合金的研究已经取得了一定进展。

不仅在制备方法上进行了多种尝试和改进，而且在性能提升和应用方面也取得了不少成果。

2. 前景展望随着全球对环保和新能源技术需求的不断增加，镁基储氢合金将会得到更广泛的应用。

同时，随着制备技术的不断改进和性能的不断提高，镁基储氢合金将会成为未来储氢材料的主要方向之一。

五、总结镁基储氢合金具有很高的储氢能力和良好的力学性能，在未来新能源领域中具有广阔的应用前景。

随着研究的深入和技术的不断改进，相信镁基储氢合金将会成为未来新能源领域中最重要的材料之一。

镁基储氢材料的研究进展

镁基储氢材料的研究进展摘要：镁基储氢材料以吸氢量大、资源丰富、价格低廉、质量轻和无污染而被认为是最有发展前途的固态储氢材料之一。

本文从镁基储氢材料的研究历史及现状出发，对其分类及制备、研究进展等进行了综述，并对其广阔的发展前景进行了展望。

关键词：储氢材料；制备；研究中图分类号：TQ436+4文献标识码：A文章编号：1672－9870（2008）02－0062－04收稿日期：200725基金项目：吉林省教育厅项目资助（2007JYT17）作者简介：杨秀云（1962），男，研究员，博士生导师。

主要从事轻金属材料研究，E-mail ：lmwang@ 。

杨秀云1，张文娟1，吴耀明2，王利民2，李云辉1（1.长春理工大学化学与环境工程学院，长春130022；2中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室，长春130022)Developments in Research of Mg-basedHydrogen Storage MaterialsYANG Xiuyun 1，ZHANG Wenjuan 1，WU Yaoming 2，W ANg Limin 2，LI Yunhui 1(1.School of Chemistry and Environmental Engineering ，Changchun University of Science and Technology ，Changchun 130022；2State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization ，ChangchunInstitute of Applied Chemistry ，Chinese Academy of Sciences ，Changchun 130022)Abstract ：Mg-based materials are the most promising as solid hydrogen storage materials because of their high large hydro-gen capacity ，natural abundance ，low cost ，light weight and non-toxicity.In this paper ，the development of preparation techniques and investigation for Mg-based hydrogen storage materials are reviewed ，and the future evolution prospect of the materials is also suggested.Key words ：Hydrogen storage ；preparation ；research镁基储氢材料以吸氢量大、资源丰富、价格低廉、质量轻和无污染而被认为是最有发展前途的固态储氢材料，引起了研究者广泛关注。

(完整版)镁基储氢材料发展进展

hydride(MgH
) synthesized by controlled reactivemechanical
Oelerich W, Klassen T, Bormann R. Metal oxides as catalysts for improved
sorption in nanocrystalline Mgbased materials. Journal of Alloys and
Deepa等
在环己烯中，通过反应球磨法制备了无烟煤-镁复合材料，
1273 K时析氢量为0.6%，由程序控制温度脱附仪联合质谱仪(TPD-MS)
认为其是由环己烯在球磨过程中脱除的。对球磨制得材料放氢后
结果表明，吸氢过程是可逆的，在室温和常压下快速吸收0.3%～
的氢气，球磨后结构没有完全饱和。卢国俭等[18]利用无烟煤制备微晶碳并
Kwon S, Baek S, Mumm D R. Enhancement of the hydrogen storge
of Mg by reactive mechanical grinding with Ni, Fe and Ti.
Varin R A, Czujko T, Wasmund E B, et al. Catalytic effects of various forms of
基储氢材料的进展
能量高，干净无污染的二次能源已经引起了人们的
，随着“氢经济”(以氢为能源而驱动的政治和经济)时代即将来临，
其中储存问题是制约整个氢能系统应用的关键步骤，在已经探明的储
金属氢化物储氢具有储氢体积密度大、安全性好的优势，比较容易操
运行成本较低，因此，金属氢化物技术的开发与研究近年来在世界各国掀起

储氢材料的研究现状+应化0903+李俊+1505091019

储氢合金的种类及研究现状（中南大学化学化工学院李俊应化0903班1505091019）摘要：本文主要介绍了储氢合金的种类和研究现状关键字：储氢，合金，能源1.定义20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金，统称为储氢合金（hydrogen storage metal）,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides)，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。

而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。

20世纪70年代，LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。

1973年起，LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用，但由于其循环性能较差，未能成功。

1984年，荷兰Philips公司成功解决了LaNi5合金在循环中的容量衰减问题，为MH/Ni电池发展扫清了最后一个障碍。

2.研究现状能源是国民经济的基础，是人类赖以生产、生活和生存的重要源泉，随着科学技术的进步，人类社会经历了薪柴煤炭和石油三个能源阶段——从未来社会能源结构看人类一方面要面对煤、石油等矿物能源的日益枯竭另一方面又要正视矿物能源所造成的环境污染问题，如酸雨，温室效应等已给人类带来了相当大的危害。

而汽车尾气也成为大气污染的一个主要来源之一，因此寻找一种可替代传统碳氢化合物能源的新能源已成为世界各国科学家毕生奋斗的目标。

氢在宇宙间含量丰富，具有许多特殊的性质是理想的二次能源，氢燃烧能量密度值很高，燃烧后生成水，具有零污染特点，因此对于氢的开发和利用已成为很重要的课题。

氢在常温常压下是一种无色，无味，无臭的气体，其密度为约为空气密度的十四分之一。

电沉积Mg-Ni合金及其储氢性能研究

Ｌａ —ｅｇ，ＬｉＳｕｙｎｉＸｉｏｆｎｈｎ— ａｇ，Ｘｉｎ — ｈ，ＤｏｇＨｕ —ｈｏａＴｏｇｃｉｎｉｃａ
（ｎｎＰｏｉｃａｅａｏａｏｙｏｕａｅ＆Ｉｔｒｃ，ＣｌｇｆｔｒｌｎｈｍｉａｎｉｅｒｇＨｅａｒｖｎｉｌＫｙＬｂｒｔｒｆＳｒｃｆｎｅａｅｏｌｅｏｅａｄＣｅｃｌｇｎｅｎ，ｆｅＭａｉａＥｉ
ｈｓａｇｏｌｃｒｃｅｃｌｐｒｒｎｅｏｙｒｇｎａｓｒｔｎａｄｄｓｒｔｎａｏｄｅｅｔｈｍｉａｅｏｍａｃｆｈｄｏｅｂｏｐｉｎｅｏｉ．Ｔｅｍａｉｍｉｃａｇｏｆｏｐｏｈｘｍｕｄｓｈｒｅ
中图分类号：Ｍ１，Ｑ５．Ｔ９２Ｔ１３２
文献标识码：Ａ
Ｅｌｃｒｄｐｓｔ０ｆＭｇＮｉＡｌｙａｄＩｓｅｔ０ｅ０ｉｎｏｉ－ｌｎｔｏ
ＨｙｒｇｎＳｏａｅＰｅｆｒａｃｄｏｅｔｒｇｒｏｍｎｅ
ＺｅｇｈｕＵｉｒｔｏＬｇｔｎｕｔ，ｈｎｚｏ４００，ｈｎ）ｈｎｚｏｎｖｓｙｆｉｄｓＺｅｇｈｕ５０２ＣｉａｅｉｈＩｙｒ
ＡｂｓｒｔＭｇＮｉａｌｙｗａｂａｎｄｗｉｏｓａｔｃｒｅｔｄｎｉｙｅｅｔｏｅ０ｉｏｎｃｐｅｕｓｒｔｔａｃ：－ｌｏｓｏｔｉｅｔｃｎｔｎｕｒｎｅｓｔｌｃｒｄｐｓｔｎｏｏｐｒｓｂｔａｅｈｉ

机械合金化法制备镁基储氢合金的研究进展

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 机械合金化法制备镁基储氢合金的研究进展3马行驰1 ,岳留振2 ,何国求3 ,何大海4 ,张俊喜1(1 上海电力学院能源与环境工程学院,上海200090 ;2 上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海201804 ;3 同济大学材料科学与工程学院,上海200092 ;4 国家磁浮交通工程技术研究中心,上海201204)摘要机械合金化法是制备镁基储氢合金的较佳工艺。

对近年来机械合金化法制备镁基储氢合金的研究开发,特别是在多元合金化、复合储氢合金等方面的发展进行了系统阐述。

总结认为,机械合金化法可以显著改善镁基储氢合金的动力学性能和电化学性能,提高储氢量。

未来镁基储氢合金应向复合材料、新方法与机械合金化法相结合、材料的计算机设计等方面发展。

关键词镁基储氢合金机械合金化储氢性能复合材料Research Development of Mechanical Alloying Used toSynthesize Mg2based Hydrogen Storage AlloysMA Xingchi1 , YU E Liuzhen2 , HE Guoqiu3 , HE Dahai4 , ZHAN GJ unxi1(1 College of Energy and Environment Engineering , Shanghai University of Elect ric Power , Shanghai 200090 ;2 SAIC Motor Technical Center , Shanghai 201804 ;3 College of Material Science and Engineering ,Tongji University , Shanghai 200092 ;4 National Maglev Transportation Engineering R &D Center , Shanghai 201204)Abstract Mechanical alloying is a better technology used to synthesize Mg2based hydrogen storage alloys. Inthis paper , the research and development progress of Mg2based hydrogen storage alloys prepared by mechanical allo2ying in recent years are reviewed , especially f rom the aspect s of multi2component alloying and composite hydrogenstorage alloys. It is held in the summary that mechanical alloying could obviously improve the kinetics and elect ro2chemist ry properties and increase the hydrogen storage capacity of Mg2based hydrogen storage alloys. Composite ma2terial , new method based on mechanical alloying and computer aided design are the development t rends of Mg2basedhydrogen storage alloys in the future.Key words Mg2based hydrogen storage alloys , mechanical alloying , hydrogen storage properties , compositematerials3 国家“973”重点基础研究发展计划资助项目(2007CB714704) ;国家自然科学基金资助项目(50771073)马行驰:男,1980 年生,博士,讲师,主要从事金属功能材料研究Tel :0212654304102355E2mail :maxingchi1980 @163. com0 前言随着人类社会的进步和发展,传统能源———石油、煤日渐枯竭,并带来严重的环境污染,使人类面临着能源、资源和环境危机的严峻挑战[ 1 ] 。

储氢合金的研究论文

储氢合金的研究1 储氢材料的研究背景能源是人类社会生存和发展的重要物质基础，是现代文明的三大支柱之一。

目前，世界能源消耗还是以煤、石油、天然气之类的矿物能源为主，但进入二十世纪以来，一方面煤、石油、天然气等化石能源的日益枯竭使人类面临着能源危机的威胁，另一方面，化石能源所带来的环境污染给人类社会带来了诸如全球变暖、淡水资源减少、生物多样性减少、环境公害等诸多灾难，形成了一系列的恶性循环，严重制约了人类的发展，并且有愈演愈烈的趋势。

因此发展可再生的无污染的新能源迫在眉睫。

我国作为发展中大国，能源消耗巨大，能源利用率不高，能源结构也不合理。

2009年，中国风力发电量达到了25.8亿瓦，超过了德国的25.77亿瓦，仅次于美国35亿瓦；2020年，中国将投入足以实现年发电量150亿瓦的风力涡轮机，成为世界最大的风能生产国。

尽管在新能源领域有了大规模的增长，但风力发电量只占据中国电力消耗总量的1%。

为缓解和解决能源危机，科学家提出资源与能源最充分利用技术和环境最小负担技术。

新能源与新能源材料是两大技术的重要组成部分。

新能源的发展必须靠利用新的原理来发展新的能源系统，同时还必须靠新材料的开发与利用才能使新系统得以实现，并提高其利用效率，降低成本。

发展新能源材料是解决能源危机的根本途径。

新能源材料是指能实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术所需的关键材料，主要包括：储氢合金为代表的储氢材料，锂离子电池为代表的二次电池材料，质子交换膜电池为代表的燃料电池材料，硅半导体为代表的太阳能电池材料和以铀、氘、氚为代表的反应堆核能材料等。

而其中氢能由于其高效性和清洁性有望成为未来的理想能源，并成为各种能量形式之间转化的最优良载体。

其优点主要有：（1）氢是自然界中最普遍的元素，资源资源丰富，无穷无尽－不存在枯竭问题；（2）氢的可再生性可通过水的分解循环－永无止境；（3）氢的燃烧值高，高于所有化石燃料和生物质燃料，燃烧产物是水，可实现零排放，无污染，是最环保的能源；（4）氢的燃烧能以高效和可控的方式进行，且燃烧稳定性好，燃烧充分（5）氢气具有可储存性，这是与电、热最大的不同，且氢的储运方式较多，包括气体、液体、固体或化合物；（6）氢是安全能源氢的扩散能力很大，不具毒性及放射性氢能的使用主要包括氢气的制备，储存和能量转化，而氢气的储存是至关重要的一步。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ｍＡｈｇ／．
Ｋｅｗｏｄ：Ｍｇｂｓｄｈｄｏｅｔｒｇｌｙ；ｅｅｔｏｅｏｉｏｙｒｓ — ａｅｙｒｇｎｓｏａｅａｌｏｌｃｒｄｐｓｔｎ；ａｕｏｓｓｌｔｎｉｑｅｕｏｕｉｏ
一
ｗｅｅｅｅｔｏｄｐｓｔｄｆｏａｕｅｓｓｌｉｎｗｉｈｏｉｏｍｐｅｎｇｅｎｄｄｔｏｇｎｔａｒｌｃｒｅｏｉｅｒｍｑｏｕｏｕｔｏｔｐｔｍａｌｃｌｘｉｇａｎｔａｄａｉｉｎａｅｔ
中图分类号：Ｑ１３２Ｔ５．
文献标识码：Ａ
Ｓｔｄｙｏｅｔ０ｅ０ｉｉｎｏｇｂｓｄＨｙｒｇｎｕｎＥｌｃｒｄｐｓｔ０ｆＭ — ａｅｄｏｅＳｏａｅＡｌｏｒｍｕｅｕｓＳｌｔｏｔｒｇｌｙｆｏＡｑｏｏｕｉｎ
ｓｏａｏｒｙｏｆｔｌｏｙｓｄｅｃｉｄ．ＸＲＤｈｏｗｓｔｔｔｅｅｉｍｏｐｈｏｇＮｉｐｓｔｒｇｅｐｒｐｅｔｈｅａｌｓｗａｓｒｂｅｓｈａｈｒｓａｒｕｓＭ — ｈａｅａｄｍｉｒｃｙｔｌｉｇｐｓｎｔｌｃｒｄｅｓｔｓｎｃｏｒｓａｌｎｅＭｈａｅｉｈｅｅｅｔｏｐｏｉｅ．ＡＡＳａｌｓｓｉｃｔｓｔａｔｔａｓｐｒｎａｙｉｎｄｉａｅｈｈｅｍｓｅ — ｃｎｔｏｇｉｏ８７，ａｈｅｍａｍｕｍｉｃｒｅｃｐｃｔｆｔｐｏｉｓｕｏ７５ｅｆＭｓｕｐｔ．５ｎｄｔｘｉｄｓｈａｇａａｉｙｏｈｅｄｅｓｔｉｐｔ５．４７
ｃｎｔｎｕｒｎｅｓｔ．Ｔｈｎｌｅｃｆｂｔｏｐｓｔｏｎｅｅａｕｅｏｈｙｒｇｎｏｓａｔｃｒｅｔｄｎｉｙｅｉｆｕｎｅｏａｈｃｅ
显示沉积层中含有非晶态ＭｇＮｉ金相和微晶态Ｍｇ相。原子吸收光谱分析表明沉积合金中Ｍｇ — 合
的质量分数达到８５，金的放电容量最高为７．４．７合５５７ｍＡｈｇ／。
关键词：基储氢合金；电沉积；水溶液镁
。
引
近年来由于环境污染愈加严重，石油、炭等不煤可再生性资源储存量的不断减少而引起的能源危
以机械合金化方式合成的镁基合金，由于其具有
储氢容量高和价格低廉的优点，为最具吸引力的成
氢化物电极材料，由于其中的镁极易氧化，循环但其
利用越来越受到人们的重视。氢能是最清洁且储量
丰富的能源，氢材料的发展及应用对环境保护和储
能源开发有着重要的意义。镁基储氢合金是目前最具吸引力的储氢合金之
ＡｂｔａｔＳｏｔｓｒｃ：ｍｏｈ，ａｈｓｖｄｅｉｅ，ｕｉｏｍｎｅａｌｕｔｒＭｇｂｓｄｈｄｏｅｔｒｇｌｙｆｌｓｎｆｒａｄｍｔｌｃｌｓｅｉ — ａｅｙｒｇｎｓｏａｅａｌｉｏｍ
维普资讯
２０年１月０６１
电镀与精饰
第２卷第６总１１８期（７期）
盲日
文章编号：０１３４（０６０ — ０１０１０ — ８９２０）６００ — ４
水溶液中电沉积镁基储氢合金的研究
ＺＨＡＮＧａｙｎ，ＬＩＷｅ — ｎＸｉｏ— ａＵｉｈｏｇ，ＳＨＡＮｕｐｎｇＸｉ — ｉ
（ｅｓｒｐｒｍｅｔｈｎｈｉＣｈｍｉｔｙＤｅａｔｎ，Ｓａｇａｉｅｓｔｗｍｐｓｈｎｈｉ２０４，Ｃｈｎ）ＵｎｖｒｉｙＮｅＣａｕ，Ｓａｇａ０４４ｉａ
张晓燕，刘卫红，单秀萍
（海大学化学系，上上海２０４）０４４
摘要：用恒电流沉积法，用适宜的添加剂和络合剂，功地从水溶液中沉积出有金属光泽、采选成致
密、附着力好的镁基储氢合金膜，讨了温度及镀液成分对合金储氢性能的影响。Ｘ射线衍射分析探一
稳定性不佳。与机械合金化相比，电沉积制备合金设备要求低，作简单，过控制镀液组成及工艺条操通
件，可得到任意组分的镀层。
．
机，得太阳能、能、能、热、能等新能源的使核风地氢