[發(fā)明專利]一種利用NiCo固溶體催化改善MgH2吸放氫性能的方法

在審

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• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN112441557A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張健;何柳;姚遠(yuǎn);周小杰;喻林萍;盧先正;陳小敏;蔣禮坤
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C01B3/00
• 分類號(hào): C01B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用NiCo固溶體催化改善MgH₂吸放氫性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1) 將Ni粉和Co粉以3:1的原子比混合，裝填于球磨罐中；

(2) 采用機(jī)械球磨法，在球磨機(jī)上球磨，球磨時(shí)間為5h，球料比為30:1，球磨轉(zhuǎn)速為1000rpm，為了避免球磨過程中產(chǎn)生的高溫對(duì)樣品造成不利影響，球磨機(jī)每工作1h, 便停機(jī)休息10min，得到Ni-25 at%Co固溶體；

(3) 將制備得到的Ni-25 at%Co固溶體與MgH₂粉末以1: 9的質(zhì)量比混合，裝填于球磨罐中；

(4) 采用(2)中所述球磨方法制備得到MgH₂/Ni-25 at%Co儲(chǔ)氫復(fù)合體系。

2.如權(quán)利要求1所述一種利用NiCo固溶體催化改善MgH₂吸放氫性能的方法，其特征在于：MgH₂粉末的純度為98wt%，Ni粉的純度為99.8wt%，Co粉末的純度為99.8wt%。

3.如權(quán)利要求1所述一種利用NiCo固溶體催化改善MgH₂吸放氫性能的方法，其特征在于：所述球磨機(jī)是QM-3C高速振動(dòng)球磨機(jī)，且球磨機(jī)工作參數(shù)為：球料比30:1、轉(zhuǎn)速1000rpm、每球磨1h停機(jī)休息10min。

4.如權(quán)利要求1所述一種利用NiCo固溶體催化改善MgH₂吸放氫性能的方法，其特征在于：Ni與Co以3:1的原子比混合球磨5h可以形成Ni-25 at%Co固溶體，這為制備NiCo固溶體催化劑提供了一種可行的方法。

5.如權(quán)利要求1所述一種利用NiCo固溶體催化改善MgH₂吸放氫性能的方法，其特征在于：球磨復(fù)合體系顆粒明顯細(xì)化，比表面積增大，氫擴(kuò)散通道增加，加快了體系的吸放氫動(dòng)力學(xué)性能。

6.如權(quán)利要求1所述一種利用NiCo固溶體催化改善MgH₂吸放氫性能的方法，其特征在于：體系放氫和再吸氫過程中原位形成的Mg₂Ni(Co)對(duì)MgH₂起到顯著催化效果。

7.如權(quán)利要求1所述一種利用NiCo固溶體催化改善MgH₂吸放氫性能的方法，其特征在于：該方法得到的儲(chǔ)氫體系與相同球磨條件下的純MgH₂體系相比，初始脫氫溫度降低了90℃；同時(shí)，該體系吸放氫速率均明顯加快，其在300℃ 、3min內(nèi)可吸收5.50 wt% H₂，在275℃、30min內(nèi)可釋放3.84wt%H₂，而275℃、30min純MgH₂只能釋放0.21wt%H₂。