竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料的制备方法，包括：(1)、将竹节状碳纳米管与二丁基镁的庚烷溶液混合，在惰性气氛保护下蒸干；(2)、将得到的样品在氢气和180～200℃温度下反应，得到竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合体系；(3)、将竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合体系施加高压强，得到具有高储氢密度的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料。本发明专利技术以大直径、薄管壁和高比表面积的竹节状碳纳米管作为MgH2限域载体，提高了复合材料的负载率及储氢性能；并通过后续高压压实的方法，显著提高复合材料的综合储氢密度，制备方法简单，制备的复合材料吸放氢性能优异，可广泛应用于移动电源和燃料电池等方向。

Composite Hydrogen Storage Materials of MgH2 Nanoparticles Supported on Bamboo Carbon Nanotubes and Their Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料及其制备方法
本专利技术属于储氢材料领域，具体涉及一种高储氢密度的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合材料及其制备方法。
技术介绍
镁基储氢材料因其丰富的资源、低廉的价格、无毒无污染和较高的理论储氢量受到广泛的关注，被视为最具有发展潜力的储氢材料之一。但是其热力学稳定性较高，导致其放氢温度高(＞400℃)、动力学性能差，远不能满足对于实际应用的要求。目前，提高MgH2吸放氢性能的主要方法有合金化、催化改性和纳米化等，其中，纳米化可以通过降低颗粒尺寸极大改善吸放氢动力学性能。纳米限域是将MgH2纳米化的重要方法之一，利用介孔骨架材料不仅可以有效抑制颗粒的长大，形成纳米颗粒，也可以在循环过程中阻止颗粒的团聚，进而提高纳米限域体系的循环稳定性能。CN104649229A公开了一种制备纳米限域镁基储氢材料的方法，其特征在于：此种储氢材料为氢化镁(MgH2)负载在介孔骨架材料纳米孔道中，所述的介孔骨架材料为介孔碳、碳凝胶、纳米碳管、介孔硅SBA-15、金属有机框架结构中的一种。通过二丁基镁(MgBu2)与介孔骨架材料浸渍，在高压反应釜中利用高温高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料的制备方法，包括：步骤1、将竹节状碳纳米管与二丁基镁的庚烷溶液混合，在惰性气氛保护下蒸干；步骤2、将步骤1中的样品在氢气和180～200℃温度下反应2～4h，得到竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合体系；步骤3、将竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合体系在压力机上施加高压强，得到具有高储氢密度的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料。

【技术特征摘要】
1.一种竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料的制备方法，包括：步骤1、将竹节状碳纳米管与二丁基镁的庚烷溶液混合，在惰性气氛保护下蒸干；步骤2、将步骤1中的样品在氢气和180～200℃温度下反应2～4h，得到竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合体系；步骤3、将竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合体系在压力机上施加高压强，得到具有高储氢密度的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料。2.根据权利要求1所述的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中竹节状碳纳米管与二丁基镁质量比为1：3～5。3.根据权利要求1所述的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中氢气压为80～150bar。4.根据权利要求1或3所述的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中高压强为700～1000MPa。5.根据权利要求1所述的竹节状碳纳米管负载MgH2纳米颗粒复合储氢材料的制备方法，其特征在于，所述的竹节状碳纳米管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖学章，刘美佳，陈立新，陈曼，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33