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氢能是一种清洁高效、绿色可再生的能源,是未来能源的主流发展方向。为了实现氢能的规模化应用,需要突破制氢、储/运氢、用氢等环节技术挑战。其中,开发一种高效安全的储氢方式是氢能应用所面临最为关键环节。本文以储氢材料硼氢化锆氨合物(Zr(BH4)4·8NH3)作为研究对象,重点围绕改善与探索新的合成方法、降低其放氢温度、提高其放氢纯度等关键科学问题开展研究。综合运用了多元复合、催化剂添加和水解制氢等手段,旨在获得放氢温度合适、动力学性能良好的高容量可控放氢体系。通过采用X射线粉末衍射(XRD)、质谱(MS)、热重(TG)、傅里转换叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等测试方法对Zr(BH4)4·8NH3及其复合体系进行了表征分析,掌握其成分调控规律,揭示其热解核水解反应路径和机制,为实现氢能制储一体化提供理论依据。主要进行了以下三方面探讨:首先,针对传统球磨法合成Zr(BH4)4·8NH3制备成本较高以及只能在低温(<20 oC)下制备的缺点,对其合成方法进行了改进并尝试了新的制备工艺。为了降低球磨法制备Zr(BH4)4·8NH3的成本以及提高安全性,利用化学性质相似而且更为便宜、稳定的NaBH4替代传统方法中的原材料LiBH4合成了Zr(BH4)4·8NH3;在球磨法的基础上发展出球磨-蒸发冷凝法(BM-PVD),在常温下成功合成了Zr(BH4)4·8NH3,拓展了Zr(BH4)4·8NH3合成方法的适用范围;还尝试了在氨气中反应球磨合成Zr(BH4)4·8NH3和用乙醚萃取通氨气的方法合成Zr(BH4)4·8NH3。在NaBH4替代原材料LiBH4制备Zr(BH4)4·8NH3的实验中发现,NaBH4对Zr(BH4)4·8NH3放氢性能有明显的促进作用。因此,通过手动研磨简易地制备了Zr(BH4)4·8NH3-NaBH4复合体系,采用TG-MS测试了Zr(BH4)4·8NH3-NaBH4复合体系的放氢性能,并通过XRD,FT-IR以及SEM等方法分析了Zr(BH4)4·8NH3-NaBH4复合体系的放氢机理。Zr(BH4)4·8NH3具有较高的含氢量(14.1 wt.%),有作为水解制氢材料的潜力,因而对其水解制氢性能以及水解机理进行了探讨。以Zr(BH4)4·8NH3为水解制氢材料,通过水解制氢测试仪器检测其水解制氢性能,并通过XRD,FT-IR以及SEM等方法分析水解制氢机理;通过改变水解的溶液成份,包括采用NaCl、MgCl2、CoCl2、Al(OH)3等水溶液和制备少氨Zr(BH4)4·xNH3(x<8)样品等方法调控其水解制氢性能。