α-AlH 3 的合成及放氢性能的研究
发布时间：2022-11-06 17:08
氢能由于储量丰富、燃烧热值高、清洁无污染等优点,被认为是一种极具发展潜力的清洁能源。然而,目前储氢技术仍是限制氢能规模化应用的一项瓶颈技术。AlH3具有很高体积储氢密度（4.9 k Wh/L）和较低的放氢温度（100~200℃）,被认为是一种非常理想的储氢材料。但就实际应用而言,这样的放氢温度仍然较高。深入地研究AlH3的放氢动力学,可为AlH3改性、降低分解温度的研究提供理论基础和实验依据。近年来,已有许多关于大颗粒（微米及亚微米级）AlH3的合成和脱氢动力学的研究被报道,但关于纳米级AlH3放氢性能的研究尚属空白。本文通过对AlH3传统制备方法进行改进,以LiAlH4和AlCl3为原料成功合成了粒径约为60 nm的α-AlH3。发现合成的纳米级α-AlH3的氢含量（7.59wt%）略低于理论氢含量（10.08 wt%）,这可能是由于纳米粒子具有更大的比表面积,导致表...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题背景及研究的目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 AlH_3的基本性质
1.3.2 AlH_3的应用
1.3.3 AlH_3的合成国内外进展
1.3.4 AlH_3的放氢性能
1.3.5 AlH_3的放氢性能国内外研究现状的简析
1.4 本文的主要研究内容
第2章 实验材料与测试方法
2.1 实验仪器与药品
2.1.1 实验药品
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 放氢装置的搭建与校正
2.2.2 试剂的干燥及纯化处理
2.2.3 AlH_3的合成工艺
2.2.4 α-AlH_3的等温放氢性能测试
2.3 表征测试方法
2.3.1 X射线衍射(XRD)分析
2.3.2 扫描电镜(SEM)测试
2.3.3 热重-差热(TGA-DSC)分析
2.3.4 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析
2.3.5 元素分析(H)
第3章 微米级α-AlH_3的合成及放氢性能的研究
3.1 引言
3.2 等温放氢实验装置的搭建及校正
3.2.1 实验装置的搭建
3.2.2 实验装置的校正
3.3 微米级α-AlH_3的表征
3.3.1 XRD表征
3.3.2 FI-IR表征
3.3.3 SEM表征
3.3.4 元素分析(H)
3.3.5 TGA-DSC表征
3.4 微米级α-AlH_3等温放氢性能的测试
3.4.1 微米级α-AlH_3等温放氢性能测试实验
3.4.2 微米级α-AlH_3的等温放氢性能
3.5 本章小结
第4章 纳米级α-AlH_3的合成及放氢性能的研究
4.1 引言
4.2 纳米级α-AlH_3的表征
4.2.1 XRD表征
4.2.2 产品的粒径
4.2.3 SEM表征
4.2.4 FI-IR表征
4.2.5 元素分析(H)
4.2.6 TGA-DSC表征
4.3 纳米级α-AlH_3的等温放氢性能测试
4.3.1 纳米级α-AlH_3的等温放氢性能
4.3.2 纳米级与微米级α-AlH_3的等温放氢性能的比较
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]有机废弃物生物制氢研究[J]. 喻玮昱. 化工管理. 2017(25)
[2]Nb基添加剂对AlH3放氢行为的影响[J]. 陈田,刘海镇,徐丽,李寿权,葛红卫,王新华. 材料科学与工程学报. 2017(01)
[3]世界能源结构向低碳燃料转型——BP公司发布2016年世界能源统计年鉴[J]. 钱伯章,李敏. 中国石油和化工经济分析. 2016(08)
[4]化学储氢研究进展[J]. 周鹏,刘启斌,隋军,金红光. 化工进展. 2014(08)
[5]燃料电池技术现状及其应用前景[J]. 马天才,顾荣鑫. 通信电源技术. 2014(S1)
[6]液相法合成α-AlH3的工艺改进[J]. 开永茂,张永岗,汪伟,邱少君,董战,李鸿波. 固体火箭技术. 2014(02)
[7]α-AlH3的合成及热分解动力学[J]. 秦明娜,张彦,汪伟,唐望,石强,邱少君. 固体火箭技术. 2014(02)
[8]AlH3的制备及放氢特性[J]. 刘海镇,王新华,刘永安,严密. 高等学校化学学报. 2013(10)
[9]高纯α-AlH3的合成及表征[J]. 张永岗,开永茂,汪伟,邱少君,李鸿波. 武汉理工大学学报. 2012(11)
[10]氢能源及其利用[J]. 张西子. 科技致富向导. 2012(23)
硕士论文
[1]三氢化铝的一锅法制备与表征[D]. 王继涛.哈尔滨工业大学 2015
[2]三氢化铝制备工艺研究[D]. 王华威.哈尔滨工业大学 2014
[3]氯铝酸盐离子液体合成AlH3的研究[D]. 李煜东.哈尔滨工业大学 2013
[4]非溶剂化AlH3和AlH3胺配合物的制备及晶型转变研究[D]. 楚合涛.哈尔滨工业大学 2012
[5]机械球磨固相化学反应合成AlH3及其放氢性能研究[D]. 毛松科.兰州理工大学 2008
本文编号：3703887
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题背景及研究的目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 AlH_3的基本性质
1.3.2 AlH_3的应用
1.3.3 AlH_3的合成国内外进展
1.3.4 AlH_3的放氢性能
1.3.5 AlH_3的放氢性能国内外研究现状的简析
1.4 本文的主要研究内容
第2章 实验材料与测试方法
2.1 实验仪器与药品
2.1.1 实验药品
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 放氢装置的搭建与校正
2.2.2 试剂的干燥及纯化处理
2.2.3 AlH_3的合成工艺
2.2.4 α-AlH_3的等温放氢性能测试
2.3 表征测试方法
2.3.1 X射线衍射(XRD)分析
2.3.2 扫描电镜(SEM)测试
2.3.3 热重-差热(TGA-DSC)分析
2.3.4 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析
2.3.5 元素分析(H)
第3章 微米级α-AlH_3的合成及放氢性能的研究
3.1 引言
3.2 等温放氢实验装置的搭建及校正
3.2.1 实验装置的搭建
3.2.2 实验装置的校正
3.3 微米级α-AlH_3的表征
3.3.1 XRD表征
3.3.2 FI-IR表征
3.3.3 SEM表征
3.3.4 元素分析(H)
3.3.5 TGA-DSC表征
3.4 微米级α-AlH_3等温放氢性能的测试
3.4.1 微米级α-AlH_3等温放氢性能测试实验
3.4.2 微米级α-AlH_3的等温放氢性能
3.5 本章小结
第4章 纳米级α-AlH_3的合成及放氢性能的研究
4.1 引言
4.2 纳米级α-AlH_3的表征
4.2.1 XRD表征
4.2.2 产品的粒径
4.2.3 SEM表征
4.2.4 FI-IR表征
4.2.5 元素分析(H)
4.2.6 TGA-DSC表征
4.3 纳米级α-AlH_3的等温放氢性能测试
4.3.1 纳米级α-AlH_3的等温放氢性能
4.3.2 纳米级与微米级α-AlH_3的等温放氢性能的比较
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]有机废弃物生物制氢研究[J]. 喻玮昱. 化工管理. 2017(25)
[2]Nb基添加剂对AlH3放氢行为的影响[J]. 陈田,刘海镇,徐丽,李寿权,葛红卫,王新华. 材料科学与工程学报. 2017(01)
[3]世界能源结构向低碳燃料转型——BP公司发布2016年世界能源统计年鉴[J]. 钱伯章,李敏. 中国石油和化工经济分析. 2016(08)
[4]化学储氢研究进展[J]. 周鹏,刘启斌,隋军,金红光. 化工进展. 2014(08)
[5]燃料电池技术现状及其应用前景[J]. 马天才,顾荣鑫. 通信电源技术. 2014(S1)
[6]液相法合成α-AlH3的工艺改进[J]. 开永茂,张永岗,汪伟,邱少君,董战,李鸿波. 固体火箭技术. 2014(02)
[7]α-AlH3的合成及热分解动力学[J]. 秦明娜,张彦,汪伟,唐望,石强,邱少君. 固体火箭技术. 2014(02)
[8]AlH3的制备及放氢特性[J]. 刘海镇,王新华,刘永安,严密. 高等学校化学学报. 2013(10)
[9]高纯α-AlH3的合成及表征[J]. 张永岗,开永茂,汪伟,邱少君,李鸿波. 武汉理工大学学报. 2012(11)
[10]氢能源及其利用[J]. 张西子. 科技致富向导. 2012(23)
硕士论文
[1]三氢化铝的一锅法制备与表征[D]. 王继涛.哈尔滨工业大学 2015
[2]三氢化铝制备工艺研究[D]. 王华威.哈尔滨工业大学 2014
[3]氯铝酸盐离子液体合成AlH3的研究[D]. 李煜东.哈尔滨工业大学 2013
[4]非溶剂化AlH3和AlH3胺配合物的制备及晶型转变研究[D]. 楚合涛.哈尔滨工业大学 2012
[5]机械球磨固相化学反应合成AlH3及其放氢性能研究[D]. 毛松科.兰州理工大学 2008
本文编号：3703887
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