摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第11-37页 |
1.1 氢能概述 | 第11-19页 |
1.1.1 氢能开发与应用 | 第11-16页 |
1.1.2 固态储氢材料应用 | 第16-19页 |
1.2 镁基储氢材料概况 | 第19-20页 |
1.3 金属储氢原理 | 第20-24页 |
1.3.1 热力学原理 | 第20-22页 |
1.3.2 动力学原理 | 第22-24页 |
1.3.2.1 Kissinger法 | 第22-23页 |
1.3.2.2 JMAK模型和Arrhenius方程 | 第23-24页 |
1.4 改变镁基储氢材料的热力学性能的研究进展 | 第24-27页 |
1.4.1 合金化 | 第24-26页 |
1.4.2 改变反应路径 | 第26-27页 |
1.5 改善镁基储氢材料的吸放氢动力学性能的研究进展 | 第27-36页 |
1.5.1 纳米化对镁基储氢材料性能的影响 | 第27-33页 |
1.5.1.1 球磨法 | 第28-30页 |
1.5.1.2 薄膜法 | 第30页 |
1.5.1.3 直流电弧等离子体法 | 第30-32页 |
1.5.1.4 液相还原法 | 第32-33页 |
1.5.1.5 其他方法 | 第33页 |
1.5.2 催化剂对镁基储氢材料性能的影响 | 第33-36页 |
1.5.2.1 过渡金属及金属间化合物 | 第33-34页 |
1.5.2.2 金属氧化物 | 第34-35页 |
1.5.2.3 碳材料 | 第35-36页 |
1.6 本课题的研究目的及内容 | 第36-37页 |
第二章 试验方法 | 第37-48页 |
2.1 实验试剂与仪器 | 第37-38页 |
2.1.1 试剂原料 | 第37页 |
2.1.2 仪器设备 | 第37-38页 |
2.2 技术路线 | 第38-39页 |
2.3 材料的制备 | 第39-41页 |
2.3.1 反应球磨法 | 第39-40页 |
2.3.2 直流电弧等离子法 | 第40-41页 |
2.3.2.1 实验设备 | 第40页 |
2.3.2.2 制备的原料及加工 | 第40-41页 |
2.3.2.3 制备的流程 | 第41页 |
2.4 成分分析与结构表征 | 第41-44页 |
2.4.1 X射线衍射分析(XRD) | 第41-43页 |
2.4.1.1 RIR方法计算物相质量分数 | 第41-42页 |
2.4.1.2 计算晶粒大小及微观应变 | 第42-43页 |
2.4.2 透射电子显微镜分析(TEM) | 第43页 |
2.4.3 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP) | 第43-44页 |
2.5 储氢性能测试 | 第44-48页 |
2.5.1 PCT测试仪 | 第44-47页 |
2.5.1.1 自动PCT曲线测试 | 第45页 |
2.5.1.2 吸氢动力学曲线测试 | 第45-46页 |
2.5.1.3 TPD测试 | 第46页 |
2.5.1.4 放氢动力学曲线测试 | 第46-47页 |
2.5.2 热分析测试(DSC) | 第47-48页 |
第三章 纳米Mg-RE-H复合材料的制备及表征 | 第48-66页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 纳米Mg-RE-H复合材料的制备 | 第48-49页 |
3.3 物相成分分析 | 第49-52页 |
3.4 微结构分析 | 第52-56页 |
3.5 吸放氢热力学性能 | 第56-59页 |
3.6 放氢性能 | 第59-61页 |
3.7 吸氢动力学性能 | 第61-65页 |
3.8 小结 | 第65-66页 |
第四章 纳米Mg-La-Fe-H复合材料的制备及表征 | 第66-81页 |
4.1 引言 | 第66页 |
4.2 纳米Mg-La-Fe-H复合材料的制备 | 第66-67页 |
4.3 物相分析 | 第67-69页 |
4.4 微结构分析 | 第69-71页 |
4.5 吸放氢热力学性能 | 第71-74页 |
4.6 放氢性能 | 第74-77页 |
4.7 吸氢动力学性能 | 第77-80页 |
4.8 小结 | 第80-81页 |
第五章 纳米Mg-Fe-Ni-H复合材料的制备及表征 | 第81-124页 |
5.1 引言 | 第81-82页 |
5.2 纳米Mg-Fe-Ni-H复合材料的制备流程 | 第82-83页 |
5.3 以γ-Fe(Ni)纳米复合粉体为前驱体制备Mg_2Fe(Ni)H_6 纳米线的储氢性能研究 | 第83-100页 |
5.3.1 物相分析 | 第83-86页 |
5.3.2 微结构分析 | 第86-93页 |
5.3.3 吸放氢热力学性能 | 第93-96页 |
5.3.4 吸氢动力学性能 | 第96-98页 |
5.3.5 放氢动力学性能 | 第98-100页 |
5.4 以γ-Fe(Ni)纳米复合粉体和超细Mg粉为前驱体制备Mg_2Fe(Ni)H_6纳米线的储氢性能研究 | 第100-104页 |
5.4.1 物相分析 | 第100-102页 |
5.4.2 吸氢动力学性能 | 第102-103页 |
5.4.3 放氢动力学性能 | 第103-104页 |
5.5 以Ni(Fe)纳米复合粉体为前驱体制备Mg_2Ni(Fe)H_4 的储氢性能研究 | 第104-118页 |
5.5.1 物相分析 | 第104-107页 |
5.5.2 微结构分析 | 第107-111页 |
5.5.3 吸放氢热力学性能 | 第111-115页 |
5.5.4 吸氢动力学性能 | 第115-116页 |
5.5.5 放氢性能 | 第116-118页 |
5.6 以Ni(Fe)纳米复合粉体和超细Mg粉为前驱体制备Mg_2Ni(Fe)H_4纳米颗粒的储氢性能研究 | 第118-121页 |
5.6.1 物相分析 | 第118-119页 |
5.6.2 吸氢动力学性能 | 第119-120页 |
5.6.3 放氢动力学性能 | 第120-121页 |
5.7 本章小结 | 第121-124页 |
第六章 结论及创新点 | 第124-127页 |
6.1 主要结论 | 第124-125页 |
6.2 创新点 | 第125页 |
6.3 展望 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-149页 |
致谢 | 第149-151页 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第151-153页 |