KH添加对Na-Al-H配位氢化物可逆放氢性能的影响.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao11804Acta．一Chim．．2013，29(8)，1804-l808August[Article]doi：10．3866／PKU．WHXB201306061www．whxb．pku．edu．cnKH添加对Na-AI．H配位氢化物可逆放氢性能的影响王顺葵’李志杰肖学章范修林’陈志文’李寿权’葛红卫’陈立新(。浙江大学材料科学与工程学系，浙江省电池新材料与应用技术研究重点实验室，杭州310027甘肃工业职业技术学院，甘肃天水741025)摘要：以NaH粉和Al粉为合成原料，分别采用2％(摩尔分数，x)CeCI。和2％CeCl。H(y=0．02

2、，0．04)为催化添加剂，在室温和3MPa氢压下，通过反应球磨(NaH／AI+CeCI。)和(NaH／AI+CeCIs／H)(y=0．02，0．04)复合物成功制备出Na．AI．H配位氢化物．吸放氢性能测试结果表明，KH的加入能有效改善Na-AI-H体系中第二步脱氢反应放氢动力学性能．(NaH／AI+CeCl。／0．02KH)复合物170。C放氢时可在20min内完成脱氢过程，且在较低温度(100—140。C)下具有良好的可逆吸放氢性能．Kissenger方法计算表明，添加KH可降低Na-Al-H体系第二步脱氢反应的表观活化能，降低其放氢峰值温度．相结构分析表明，KH的添加使Na—AI-H

3、体系中Na3AIHe的晶胞体积发生膨胀，进而提高体系的第二步放氢动力学性能．关键词：配位氢化物：NaAIH：KH；CeCI。：放氢动力学中图分类号：0643InfluenceofKHonReversibleDehydridingPerformanceofNa-AI-HComplexHydrideWANGShun-Kui’LIZhi—JieXIAOXue—Zhang’’FANXiu—Lin’CHENZhi．Wen’LIShou—QuanGEHong—Wei’CHENLi—Xin1_(KeyLaboratoryofAdvancedMaterialsandApplicationsforBatte

4、riesofZh~iangProvince,DepartmentofMaterialsScienceandEng{neering．Zh~iangUniversity,Hangzhou310027．pR．China；2CollegeofGansuVocationalTechnologyTianshui741025，GansuProvince，PR．China)Abstract：TheNa．AI-HcomplexhydridewaspreparedbyreactivebalImilling(NaH／AI+CeCI3)and(NaH／AI+CeCl3H)(y=0．02，0．O4)composit

5、esunderahydrogenpressureof3MPaatroomtemperature，usingNaHandAIpowderasrawmaterials，aswellas2％(molarfraction，x)CeCI3and2％CeCI3，KH(y=0．02，O．04)asdopant，respectively．Thede-，hydrogenationpropertiesshowedthattheadditionofKHcouldeffectivelyImprovethedehydr0genafiOnkineticsoftheseconddecompositionstepfort

6、heNa—Al-Hsystem．The(NaH／Al+CeCI3／0．02KH)compositecompletedthedehydr0genationprocesswithin20minat170。C，withgoodde．／hydrogenationcyclingperformancealrelativelyIowternperatures(100-140。C)．CalculationbytheKissengermethodshowedthattheadditionofKHdecreasedtheapparenlactivationenergyoftheseconddecomposit

7、ionstepoftheNa—Al-Hsystem．resultinginadecreaseofdesorptionpeaktemperatures．Phasestructureanalysisshowedthatlheenhancedsecondstepdehydr0genatIOnkineticsoftheNa．AI．HcompositesystemwasmainlyascribedtotheIatticevolum