硼氢化钠水解放氢及HPSB储氢体系储氢性能的研究

发布时间：2017-09-04 11:09

  本文关键词：硼氢化钠水解放氢及HPSB储氢体系储氢性能的研究

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【摘要】：氢能作为一种新型绿色能源,其开发与利用在世界各国都受到极大的重视。但是,氢能得以利用的前提是解决氢的储存以及运输问题,随着近年来技术不断的革新,研究人员发现储氢材料能够有效的解决这一问题。如今,各种储氢材料不断涌现,但每一种储氢体系都有其不可忽视的弊端存在。氢能研究开发至今以来,由于其很多技术都还不够完善,致使仍没有一种体系能够满足氢能在生活、工业中大规模应用的条件。因此,高效储氢技术的开发决定着氢能能否得以大规模的开发和利用。本次实验的主要内容为研究本课题组发现的一种新型储氢体系——HPSB储氢体系,针对该体系对于硼氢化钠水解放氢催化性能的研究、体系本身的储氢性能的研究、掺杂了TiO2后对于HPSB储氢体系吸放氢性能的影响,得出最佳催化活性掺杂比和最佳吸放氢性能掺杂比。实验研究表明,在实验条件相同的情况下,不同掺杂比的催化剂的催化活性有明显差别,通过实验结果可知当混合催化剂占总反应量的5%,其中CoB含量为60%时,硼氢化钠水解放氢反应放氢量最大,为2520 mL/g NaBH4;在室温,3 MPa氢压条件下,不同的掺杂比的储氢体系吸放氢性能是不一样的,由此也说明,稀土氧化物对于CoB的吸放氢性能有很大的影响。通过对HPSB(Y2O3)储氢体系与HPSB(Y2O3)-TiO2储氢体系进行PCT设备测试后结果显示HPSB(Y2O3)-TiO2储氢体系吸放氢性能较于HPSB(Y2O3)储氢体系性能要好。并且在CoB与Y2O3掺杂比为2:3时,体系吸放氢性能最佳,放氢量最大为2.14 wt%。
【关键词】：储氢体系 水解放氢 混合掺杂 储氢性能
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB34
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-18
• 1.1 氢能的开发8
• 1.2 氢能的应用8-9
• 1.3 氢气的制备与储存9-13
• 1.3.1 氢气的制备9-10
• 1.3.2 氢气的储存10-13
• 1.4 储氢体系的研究进展13-17
• 1.4.1 配位氢化物储氢体系的研究13-16
• 1.4.2 生物质活性炭储氢体系的研究16
• 1.4.3 稀土储氢材料的研究16-17
• 1.5 课题的研究背景和内容17-18
• 1.5.1 课题的研究背景17
• 1.5.2 课题的研究内容17-18
• 第二章 实验部分18-25
• 2.1 实验流程18
• 2.2 实验原料18-20
• 2.3 实验设备及测试技术20-22
• 2.3.1 实验设备20
• 2.3.2 PCT测试20-22
• 2.3.3 扫面电子显微镜（SEM）22
• 2.3.4 比表面积与孔径分布测试22
• 2.4 实验过程22-25
• 2.4.1 CoB的制备22-23
• 2.4.2 HPSB(Y_2O_3)储氢体系对硼氢化钠水解放氢催化性能的测试23-24
• 2.4.3 HPSB储氢体系吸放氢性能测试24-25
• 第三章 硼氢化钠水解放氢性能的研究25-35
• 3.1 硼氢化钠水解放氢实验结果研究分析26-31
• 3.2 硼氢化钠水解放氢产物微观形貌分析31-33
• 3.2.1 基本反应物的SEM图像31-32
• 3.2.2 硼氢化钠水解放氢产物SEM分析32-33
• 3.3 本章小结33-35
• 第四章 储氢体系吸放氢性能研究35-42
• 4.1 HPSB(Y_2O_3)储氢体系放氢性能的研究35-38
• 4.1.1 不同氢压对HPSB(Y_2O_3)储氢体系放氢性能的影响35-36
• 4.1.2 HPSB(Y_2O_3)储氢体系放氢情况与时间、温度关系36-38
• 4.1.3 不同掺杂比的HPSB(Y_2O_3)储氢体系放氢量的对比38
• 4.2 HPSB(Y_2O_3)-TiO_2储氢体系放氢性能的研究38-40
• 4.3 本章小结40-42
• 第五章 TiO_2对储氢体系吸放氢性能的影响42-57
• 5.1 HPSB(Y_2O_3)储氢体系与HPSB(Y_2O_3)-TiO_2储氢体系吸放氢性能对比42-49
• 5.2 不同掺杂的HPSB-TiO_2储氢体系吸放氢性能研究对比49-50
• 5.2.1 HPSB(CeO_2)-TiO_2储氢体系放氢量分析49
• 5.2.2 HPSB(CeO_2)-TiO_2储氢体系与HPSB(Y_2O_3)-TiO_2储氢体系放氢量对比49-50
• 5.3 HPSB(Y_2O_3)储氢体系与HPSB(Y_2O_3)-TiO_2储氢体系微观结果对比50-56
• 5.3.1 HPSB(Y_2O_3)储氢体系与HPSB(Y_2O_3)-TiO_2储氢体SEM图像分析50-52
• 5.3.2 HPSB(Y_2O_3)储氢体系与HPSB(Y_2O_3)-TiO_2储氢体系比表面积与孔径分布的对比52-56
• 5.4 本章小结56-57
• 总结和展望57-59
• 实验结论57-58
• 研究工作展望58-59
• 参考文献59-64
• 攻读硕士期间科研成果展示64-65
• 致谢65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：791169