过渡金属氟化物改善2NaBH4+MgH2储氢体系的放氢热力学性能

作者：郗森良; 王晓军; 张同环; 韩宗盈; 高猛; 周仕学; 于昊^*

来源：材料工程, 2022, 50(09): 97-104.

• 金属氟化物
• 2NaBH4+MgH2
• 机械球磨法
• 热力学稳定性

通过机械球磨法制备了2NaBH4+MgH2和2NaBH4+MgH2+0.1MFx(M=Ni, Ti, Zr;x=2,3,4)储氢复合材料。分别通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射(XRD)分析了复合材料的形貌、元素分布和晶体结构。另外，通过差示扫描量热法(DSC)和程序升温脱附(TPD)测试了材料的放氢热力学性质。结果表明，通过添加NiF2,TiF3和ZrF4,分别将2NaBH4+MgH2的第一个放氢峰温降低了8.9,35.7℃和54.5℃。此外，放氢过程中出现的NaMgF3相改变了第一个放氢过程的反应路径，并且改变了2NaBH4+MgH2的第二次放氢过程，使得第二个脱氢过程的峰温分别降低了18.0,31.1℃和34.1℃。添加NiF2,TiF3和ZrF4使2NaBH4+MgH2的放氢比例分别达到91.7%,91.9%和98.7%。其中ZrF4对2NaBH4+MgH2的整个放氢过程显示出了最好的效果。因此，2NaBH4+MgH2+0.1ZrF4可以作为燃料电池供氢系统的潜在应用体系。

• 单位
  山东科技大学; 生物工程学院