一种含钛物质催化改性镁基储氢材料及其制备方法与应用技术

本申请公开了一种含钛物质催化改性镁基储氢材料及其制备方法与应用，所述含钛物质催化改性镁基储氢材料通过用含钛物质或经过还原处理的含钛物质催化改性镁基储氢材料所得到；所述含钛物质选自TiO2、钛酸盐中的至少一种；所述还原处理方法为含钛物质在还原性气氛下处理或含钛物质与还原性物质组成混合物；所述镁基储氢材料选自镁单质、氢化镁、镁合金氢化物、镁合金中的至少一种。所述含钛物质催化改性镁基储氢材料具有较好的吸脱氢性能，吸放氢温度相较于原始镁基储氢材料得到显著降低，且无须活化，具有良好的循环稳定性和高质量储氢容量，具有很好的实际应用价值。具有很好的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种含钛物质催化改性镁基储氢材料及其制备方法与应用


[0001]本申请涉及一种含钛物质催化改性镁基储氢材料及其制备方法与应用，属于储氢材料


技术介绍

[0002]随着化石能源的日渐枯竭以及人类环保意识的加强，开发新能源已成为全世界共同关注的问题。氢能是一种储量丰富、清洁无污染、能量密度高、利用形式多样的新能源。氢能的大规模应用将对人类社会产生重大影响，然而氢气的高效、安全存储一直是制约氢能经济发展的瓶颈技术问题之一。
[0003]储氢材料自19世纪60年代提出以来一直是能源领域的研究热点，镁基储氢材料(MgH2)之所以受到全世界的瞩目，是因为镁(Mg)的许多重要特性。Mg是一种储量十分丰富的元素(地球中Mg的含量约为2.5wt.％)，它具有高的质量储氢密度(7.6wt.％)、体积储氢密度(110kg/m3)以及低廉的原料价格等优点。MgH2被公认为是最具应用前景的储氢材料之一，但是其吸放氢热力学及动力学性能较差(一般要求纯氢化镁的吸脱氢操作温度要高于350℃)，严重阻碍了它的实际应用。
[0004]添加催化剂是改善Mg本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含钛物质催化改性镁基储氢材料，其特征在于，所述含钛物质催化改性镁基储氢材料通过用含钛物质或经过还原处理的含钛物质催化改性镁基储氢材料所得到；所述含钛物质选自TiO2、钛酸盐中的至少一种；所述钛酸盐选自具有式I所示化学式的化合物、具有式I所示化学式的化合物中部分M1元素被元素M2取代形成的化合物中的至少一种；M
1n
TiO3式I；其中，式I中M1选自Li、Na、K、Rb、Mg、Ca、Ba、V、Cr、Mn、Fe、Co、Zn、Y、Zr中的任一种；n＝1或2；M2选自Li、Na、K、Rb、Mg、Ca、Sr、Ba、V、Cr、Mn、Fe、Co、Zn、Y、Zr中的任一种；元素M2与M1元素为不同的元素。2.根据权利要求1所述的含钛物质催化改性镁基储氢材料，其特征在于，所述镁基储氢材料选自镁单质、氢化镁、镁合金氢化物、镁合金中的至少一种；优选地，所述镁合金氢化物选自具有式II所示化学式的物质中的任一种；MgTMH式II；所述镁合金选自具有式III所示化学式的物质中的任一种；MgTM式III；其中，TM选自Al、Fe、Co、Ni、Mn、V、Zn、Sn、In、La、Ce、K、Na中的任一种。3.一种含钛物质催化改性镁基储氢材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将含有组分A和组分B的原料I复合，获得所述含钛物质催化改性镁基储氢材料；所述组分A为镁基储氢材料；所述组分B为含钛物质或经过还原处理的含钛物质。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述组分B和所述组分A的质量比为1：100～10：1。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述复合的方式包括搅拌、球磨；所述球磨包括湿法球磨、干法球磨；优选地，所述搅拌或所述湿法球磨中，原料I中包括溶剂，所述溶剂的体积为所述组分A和所述组分B总体积的10％～1000％；优选地，所述溶剂选自甲醇、乙醇、戊烷、环己烷、THF、甲苯中的至少一种；优选地，所述搅拌的条件包括：在气氛I条件下，温度I为10～100℃，转速I为2000～10000转/分钟，时间I为0.5～60小时；所述气氛I为惰性气体或氢气；优选地，所述湿法球磨的条件包括：在气氛II条件下，温度II为10～100℃，转速II为50～600转/分钟，时间II为0.5～60小时；所述气氛II为惰性气体或氢气。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述干法球磨的条件包括：球料比III为10～150：1，转速III为50～600转/分钟，时间III为0.5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹湖军，张钊，陈萍，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：