碳载钯的添加对镁基储氢合金吸放氢性能的影响

作者:原建光; 李莹; 谈亚军; 毛奇峰; 刘虎; 朱云峰; 李李泉
来源:南京工业大学学报(自然科学版), 2015, 37(03): 1-7.

摘要

采用溶液化学还原法制备钯载量分别为10%、20%、30%和40%(质量分数)的多壁碳纳米管载钯(Pd/MWCNTs)催化剂,然后与Mg粉混合成95Mg-m Pd/(5-m)MWCNTs(m=0.5、1、1.5和2),采用氢化燃烧合成法(HCS)制备镁基氢化物,最后机械球磨(MM)10 h。采用X线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)及气体反应控制器研究材料的相组成、微观形貌和吸放氢性能。结果表明:Pd/MWCNTs大幅提高HCS过程中Mg的氢化程度,在HCS过程中形成的Mg Pd合金明显提高复合材料的储氢性能。样品95Mg-2Pd/3MWCNTs在473 K下、100 s内,饱和吸氢量达到6.66%(质量分数);在573 K下、1 800 s内,放氢量高达6.25%(质量分数);其放氢的表观活化能与市售Mg H2相比,从153 k J/mol降低到80.8 k J/mol。