二维MXene材料 Mo_(2)TiC_(2) 对MgH_(2)储氢性能的改性(英文)

作者：章浩宇; 田贵宾; 吴富英; 姚振东; 郑家广; 张刘挺

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2022, 1-20.

• 固态储氢
• 氢化镁
• Mo2TiC2 MXene
• 催化机理

本文通过刻蚀Mo2TiAlC2合成了二维Mo2TiC2 MXene材料，并将其与MgH2复合以调节MgH2的储氢性能。Mo2TiC2的掺杂使MgH2的初始放氢温度从330℃显著降低至187℃。等温放氢性能测试表明，MgH2+9wt%Mo2TiC2复合材料在300℃下4分钟内可快速释放6.4wt%的氢气。对于吸氢反应，完全脱氢的MgH2+9wt%Mo2TiC2在175℃下5分钟内吸收了6.5wt%的氢气。经过计算，MgH2+9wt%Mo2TiC2的放氢反应活化能为135.6±1.9 kJ/mol，吸氢反应活化能为46.1±0.2 kJ/mol。20次循环后，MgH2+9wt%Mo2TiC2复合材料的储氢容量损失了1.0wt%。微结构分析表明，Mo2TiC2中Mo的存在增强了MXene的稳定性，从而减少了循环过程中活性Ti的生成，导致催化剂的催化效果不如Ti3C2。

• 单位
  中国计量大学; 江苏科技大学