镁基储氢材料的性能及研究进展

作     者：史柯柯 刘木子 赵强 李晋平 刘光 SHI Keke;LIU Muzi;ZHAO Qiang;LI Jinping;LIU Guang

作者机构：太原理工大学化学工程与技术学院气体能源高效清洁利用山西省重点实验室山西太原030024 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2023年第42卷第9期

页      面：4731-4745页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(21878204,22075196) 山西省重点研发计划国际合作项目(201903D421073) 

主　　题：储氢 镁基储氢材料 纳米化 吸放氢性能 

摘      要：镁基储氢材料具有储氢容量高、价格低廉、在自然界中镁资源丰富等优点,被认为是最具有发展前景的一类固态储氢材料。由于MgH_(2)稳定性好且放氢焓值高(75kJ/mol H_(2)),氢分子在Mg表面解离能高及氢原子在镁晶格中扩散速率慢,导致吸放氢热力学稳定、动力学缓慢,从而限制了其在储氢方面的应用。对于镁基储氢材料性能的改善,目前已经取得了许多研究成果。本文综述了国内外镁基储氢材料的研究报道,归纳了镁基储氢材料的改性方法,重点阐述了合金化、纳米化和添加催化剂对于优化和改善热力学和动力学性能以及吸放氢机理的影响。最后对该领域的研究成果和发展前景进行了总结和展望,基于现有分析认为,在未来的研究中可以综合运用添加催化剂和纳米化改性双重机制对MgH_(2)体系热力学性能进行调控,以获得具有高容量、高性能的Mg/MgH_(2)储氢体系,满足商业化应用的要求。