Ca 7 Ge-型Mg基氢化物可逆吸/放氢热力学稳定性的理论研究

发布时间：2022-10-31 18:59

　　Mg₇TiH₁₆为Ca₇Ge型立方结构,质量储氢容量是6.9wt.%,较高的储氢容量使其具有成为储氢材料的潜质。但是放氢温度较高（605K）且不存在二元的Mg₇Ti合金,氢化物放氢后瓦解,不能重复吸放氢。研究发现Mg-Ti-H多层膜结构中存在与Mg₇TiH₁₆相似的氢化物结构,且能够可逆吸放氢,但内在机制并未说明。基于此,本文首先提出掺杂碱金属降低Mg₇TiH₁₆的放氢温度,研究碱金属对Mg₇TiH₁₆放氢热力学及其放氢后稳定性的影响;其次通过第一性原理及其分子动力学、过渡态等计算方法研究MgH₂/TiH₂、TiH₂/Mg₇TiH₁₆和MgH₂/Mg₇TiH₁₆三种界面结构的稳定性、放氢热力学及放... 

【文章页数】：121 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

传统储氢方式，(a)70MPa储氢罐和(b)液氢绝热容器的机构示意图[11]

间隙氢化物中H占据八面体或四面体间隙，间隙部位有棕色斑点[14,16]

车载燃料电池储氢材料搬运车：HySA系统[17]

【参考文献】：
期刊论文
[1]氢能技术现状及其在储能发电领域的应用[J]. 吉力强,赵英朋,王凡,宋洁,李璐,宋学平,潘益锋.  金属功能材料. 2019(06)
[2]氢能在我国未来能源系统中的角色定位及“再电气化”路径初探[J]. 蒋敏华,肖平,刘入维,黄斌.  热力发电. 2020(01)
[3]An overview of progress in Mg-based hydrogen storage films[J]. Lyu Jinzhe,Andrey M Lider,Viktor N Kudiiarov.  Chinese Physics B. 2019(09)
[4]高压复合储氢罐用储氢材料的研究进展[J]. 周超,王辉,欧阳柳章,朱敏.  材料导报. 2019(01)
[5]Understanding of hydrogen desorption mechanism from defect point of view[J]. Jianchuan Wang,Yong Du,Lixian Sun.  National Science Review. 2018(03)
[6]材料基因组技术在新能源材料领域应用进展[J]. 林海,郑家新,林原,潘锋.  储能科学与技术. 2017(05)



本文编号：3699540