[發明專利]一種納米鎂基儲氫材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201110363698.X
• 申請日: 2011-11-16
• 公開（公告）號: CN102418018A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 朱云峰;楊陽;李李泉;衛靈君
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C1/05;B82Y40/00;B82Y30/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;袁正英

1.一種納米鎂基儲氫材料，其特征在于其組份以及各組份所占納米鎂基儲氫材料總重量的百分比分別為：鎂為80％-89％，碳載鎳為11％-20％。

2.根據權利要求1所述的納米鎂基儲氫材料，其特征在于其組份以及各組份所占納米鎂基儲氫材料總重量的百分比為：鎂為83％-87％，碳載鎳為13％-17％。

3.根據權利要求1所述的納米鎂基儲氫材料，其特征在于所述的碳載鎳中鎳的含量占碳載鎳總重量的百分比為20％-80％；其中碳為多壁碳納米管粉末、碳納米纖維粉末或活性炭粉末中的一種。

4.一種制備如權利要求1所述的納米鎂基儲氫材料的方法，其具體步驟如下：

A.將碳粉放入HNO₃中，經140-180℃回流4-8小時，冷卻后用去離子水洗至中性并烘干；

B.將步驟A中烘干得到的碳粉和Ni(NO₃)₂·6H₂O混合，加入到乙醇試劑中超聲混勻后烘干；將烘干后的粉末在350-450℃的氬氣氣氛中煅燒3-5小時，然后在400-500℃的氫氣氣氛中還原3-5小時，自然冷卻得到碳載鎳粉末；

C.將占鎂粉和碳載鎳粉末總重量的百分比為80％-89％的鎂粉和步驟B中制備得到的占總重量的百分比為11％-20％碳載鎳粉末混合，加入到丙酮試劑中超聲混勻后烘干，得到鎂/碳載鎳粉末；

D.將步驟C中得到的鎂/碳載鎳粉末進行氫化燃燒合成，得到粉末狀的鎂基儲氫材料；

E.通過強力機械球磨上述鎂基儲氫材料，得到納米鎂基儲氫材料。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于步驟A中回流溫度為150-170℃，回流時間為5-7小時。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于步驟B中Ni(NO₃)₂·6H₂O的加入量為控制在制得碳載鎳粉末中鎳的含量占碳載鎳總重量的百分比為20％-80％。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于步驟D中采用的氫化燃燒合成工藝參數為：將混勻后的鎂/碳載鎳粉末置于壓力1-2MPa的氫氣氣氛反應器中，升溫到500-600℃保溫0.5-2小時，然后降溫至300-350℃保溫3-5小時，最后自然降溫，制備得到鎂基儲氫材料。

8.根據權利要求4所述的方法，其特征在于步驟E中使用行星式高能球磨機對鎂基儲氫材料進行強力機械球磨，球磨過程處于氫氣或氬氣氣氛保護下，球磨時間1-50小時，轉速300-500rpm，球料比10∶1-50∶1。

9.一種如權力要求1所述的納米鎂基儲氫材料在氫氣的儲運或氫燃料電池中應用。