摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-9页 |
第一章 绪论 | 第14-40页 |
1.1 氢能及应用 | 第14-15页 |
1.1.1 研究背景与意义 | 第14页 |
1.1.2 氢能的开发与应用 | 第14-15页 |
1.2 储氢技术及分类 | 第15-20页 |
1.2.1 金属氢化物 | 第16-17页 |
1.2.2 配位氢化物 | 第17-18页 |
1.2.3 碳质材料储氢 | 第18页 |
1.2.4 有机液体储氢材料 | 第18-19页 |
1.2.5 其他储氢方法 | 第19-20页 |
1.3 高容量配位硼氢化物储氢材料的研究现状 | 第20-26页 |
1.3.1 研究背景 | 第20-21页 |
1.3.2 研究进展 | 第21-26页 |
1.4 LiBH4体系的改性研究 | 第26-36页 |
1.4.1 动力学改性 | 第26-29页 |
1.4.2 热力学改性 | 第29-35页 |
1.4.3 逆向氢化制备改性 | 第35-36页 |
1.5 纳米化改性 | 第36-38页 |
1.5.1 复合活性氢化物2LiBH_4-MgH_2的纳米限域研究 | 第36页 |
1.5.2 轻金属氢化物的制备及纳米化研究 | 第36-38页 |
1.6 本文研究思路及内容 | 第38-40页 |
第二章 实验方法 | 第40-56页 |
2.1 制备方法 | 第40-41页 |
2.1.1 制备环境 | 第40页 |
2.1.2 机械球磨 | 第40页 |
2.1.3 液相球磨 | 第40页 |
2.1.4 有机液相负载 | 第40-41页 |
2.2 实验原材料和材料的制备 | 第41-43页 |
2.2.1 原材料 | 第41页 |
2.2.2 二维负载型纳米铝氢化物的制备方法 | 第41-42页 |
2.2.3 二维负载型纳米镁氢化物的制备方法 | 第42页 |
2.2.4 液相球磨制备条件的选择 | 第42-43页 |
2.3 储氢性能测试原理 | 第43-45页 |
2.3.1 Sieverts型储氢测试仪 | 第43-44页 |
2.3.2 差示扫描量热分析(DSC) | 第44-45页 |
2.4 材料的组织和微观结构测试 | 第45-47页 |
2.4.1 X射线衍射分析(XRD) | 第45-46页 |
2.4.2 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) | 第46页 |
2.4.3 扫描电镜(SEM) | 第46页 |
2.4.4 透射电镜(TEM)以及X射线能谱分析(EDX) | 第46-47页 |
2.5 液相球磨样品表征 | 第47-56页 |
2.5.1 二维负载型纳米铝氢化物的相关研究 | 第47-50页 |
2.5.2 二维负载型纳米镁氢化物的表征与测试 | 第50-53页 |
2.5.3 小结 | 第53-56页 |
第三章 4LiBH_4-MgH_2-Al复合体系的放氢性能及催化改性 | 第56-76页 |
3.1 4LiBH_4-MgH_2-Al复合体系的制备、测试与表征 | 第56-58页 |
3.1.1 材料制备 | 第56页 |
3.1.2 材料表征与测试 | 第56-58页 |
3.2 放氢条件以及NbF_5添加剂对体系的影响 | 第58-62页 |
3.2.1 放氢条件对体系的影响 | 第58-59页 |
3.2.2 400 ℃温度真空条件下的循环性能 | 第59-60页 |
3.2.3 450 ℃温度与4 bar氢背压条件下的循环性能 | 第60-61页 |
3.2.4 4LiBH_4-MgH_2-Al+NbF_5复合体系的循环性能 | 第61-62页 |
3.3 4LiBH_4-MgH_2-Al复合体系的反应机理研究 | 第62-68页 |
3.3.1 4LiBH_4-MgH_2-Al放氢产物研究 | 第62-63页 |
3.3.2 4LiBH_4-MgH_2-Al放氢路径研究 | 第63-67页 |
3.3.3 4LiBH_4-MgH_2-Al复合体系容量衰减机理研究 | 第67-68页 |
3.4 NbF_5在4LiBH_4-MgH_2-Al复合体系中的催化改性 | 第68-74页 |
3.4.1 4LiBH_4-MgH_2-Al+NbF_5放氢路径研究 | 第68-70页 |
3.4.2 NbF_5的改性机理研究 | 第70-74页 |
3.5 小结 | 第74-76页 |
第四章 4LiH-MgB_2-AlB_2逆向氢化体系的放氢性能及催化改性 | 第76-90页 |
4.1 样品的制备、测试与表征 | 第76-77页 |
4.1.1 材料制备 | 第76页 |
4.1.2 材料表征与测试 | 第76-77页 |
4.2 2LiH-MgB_2逆向氢化体系的放氢性能测试 | 第77-80页 |
4.2.1 2LiH-MgB_2逆向氢化体系TPD放氢及机理讨论 | 第77-79页 |
4.2.2 2LiH-MgB_2逆向氢化体系的循环性能 | 第79-80页 |
4.3 4LiH-MgB_2-AlB_2逆向氢化体系的放氢性能研究 | 第80-83页 |
4.3.1 4LiH-MgB_2-AlB_2逆向氢化体系的放氢条件 | 第80-81页 |
4.3.2 4LiH-MgB_2-AlB_2逆向氢化体系的循环性能 | 第81-83页 |
4.4 4LiH-MgB_2-AlB_2逆向氢化体系的容量衰减机理 | 第83-88页 |
4.4.1 XRD分析 | 第83-85页 |
4.4.2 FTIR分析 | 第85-88页 |
4.4.3 逆向氢化制备体系循环容量牺牲现象的讨论 | 第88页 |
4.5 小结 | 第88-90页 |
第五章 4LiBH_4-MgH_2-Al复合体系的纳米化改性 | 第90-112页 |
5.1 样品的制备与表征 | 第90-98页 |
5.1.1 材料制备 | 第90-92页 |
5.1.2 材料表征 | 第92-98页 |
5.2 4LiBH_4-MgH_2-Al@GR纳米复合体系的放氢性能 | 第98-104页 |
5.2.1 液相负载(LL)样品的放氢性能 | 第98-100页 |
5.2.2 液相球磨(LBM)样品的放氢性能 | 第100-102页 |
5.2.3 液相负载(LL)与液相球磨(LBM)样品对比 | 第102-104页 |
5.3 NbF_5添加剂对4LiBH_4-MgH_2-Al@GR纳米复合体系的作用 | 第104-106页 |
5.3.1 DSC/TG-MS分析 | 第104-105页 |
5.3.2 TPD及循环放氢测试 | 第105-106页 |
5.4 反应机理研究 | 第106-108页 |
5.5 几种改性方法的比较 | 第108-109页 |
5.6 小结 | 第109-112页 |
第六章 结论与展望 | 第112-116页 |
6.1 结论 | 第112-114页 |
6.2 展望 | 第114-116页 |
参考文献 | 第116-128页 |
致谢 | 第128-130页 |
个人简历 | 第130-132页 |
攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第132页 |