MgH2-MoS2-PP复合材料的储氢性能
Hydrogen Storage Properties of MgH2-MoS2-Pyrolyzed Polyaniline Composite
作者单位E-mail
刘洋 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室, 秦皇岛 066004
燕山大学应用化学河北省重点实验室, 秦皇岛 066004 
 
李媛 燕山大学应用化学河北省重点实验室, 秦皇岛 066004 liyuan@ysu.edu.cn 
彭丹丹 燕山大学应用化学河北省重点实验室, 秦皇岛 066004  
郭亮亮 燕山大学应用化学河北省重点实验室, 秦皇岛 066004  
张璐 燕山大学应用化学河北省重点实验室, 秦皇岛 066004  
韩树民 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室, 秦皇岛 066004
燕山大学应用化学河北省重点实验室, 秦皇岛 066004 
hanshm@ysu.edu.cn 
摘要: 通过球磨法制备了MgH2-MoS2-PP(PP=热解聚苯胺,wMoS2=wPP=8.33%)复合材料。与纯MgH2对比研究发现,复合材料的初始放氢温度从650 K下降到550 K,并且在573 K下,75 min内的放氢量从0.38%(w/w,下同)提高到2.36%。在423 K下,放氢后产物可在40 min内吸氢2.45%,比纯MgH2高出2.13倍。放氢反应的活化能比纯MgH2(101.83 kJ·mol-1)降低了28.81 kJ·mol-1。MgH2-MoS2-PP复合材料的性能提高是由于PP能够均匀地减小Mg颗粒尺寸,并提高MoS2在体系放氢与再吸氢过程中的催化效率。
关键词: 储氢材料  氢化镁  复合材料  MoS2  热解聚苯胺
基金项目: 国家自然科学基金(No.50971112,51471065)和河北省高等学校科学技术研究重点项目(No.ZD2014004)资助
Abstract: A composite of MgH2-MoS2-PP (PP=pyrolyzed polyaniline, wMoS2=wPP=8.33%) was prepared by ball-milling. In comparison to pure MgH2, the onset decomposition temperature of the composite decreases from 650 to 550 K and the hydrogen desorption content increases from 0.38% to 2.36% (w/w, the same below) at 573 K within 75 min. The composite can absorb 2.45% H2 within 40 min, which is 2.13 times higher than that of the MgH2 at 423 K. The apparent activation energy of the composite is 101.83 kJ·mol-1, decreasing by 28.81 kJ·mol-1 compared to MgH2. The reason of superior hydrogen storage performance of the PP-MoS2-MgH2 composite is found to be that PP can effectively decrease the size of Mg particles and enhance the catalytic efficiency of MoS2 in the desorption-resorption cycling.
Keywords: hydrogen storage material  magnesium hydride  composite  MoS2  pyrolyzed polyaniline
投稿时间:2017-05-16 修订日期:2017-08-09
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刘洋,李媛,彭丹丹,郭亮亮,张璐,韩树民.MgH2-MoS2-PP复合材料的储氢性能[J].无机化学学报,2017,33(12):2296-2302.
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