通过铝-共晶镓铟锡复合材料水解制氢研究(英文)

作者：梁刚强; 刘源; 陈鹏飞; 周灿旭; 万坦

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2022, 1-12.

• 制氢
• 水解
• 铝基复合材料
• 液态金属

铝水反应被认为是一种能够有效制取氢气的途径，传统工艺通常需要借助高温熔炼、机械球磨或苛性水解环境来实现对铝的活化，存在耗时、耗能或高腐蚀性等问题。由此，本工作提出了一种利用铝和液态金属共晶镓铟锡（eGIS）持续产生氢气的新方法。带有盲孔的圆柱体铝被用作盛放液态金属的容器，通过水解释放氢气，而eGIS作为触发反应的窗口，促进反应的进行。同时，对半固态Al-eGIS复合材料的微观结构表征、水解演化和产氢性能进行了研究。结果表明，液态金属沿着晶界扩散到多晶铝中引起脆化现象，提高了水解过程中复合材料的反应活性，同时观察到In3Sn和InSn4第二相的形成，其有助于加快铝的水解。此外，Al-10wt.% eGIS和Al-20wt.% eGIS复合材料的水解转化率接近100%。样品应用于质子交换膜燃料进行性能测量，在0.54 W输出功率下稳定供电110 min。

• 单位
  材料科学与工程学院; 清华大学