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随着石油、天然气、煤炭化石燃料等不可再生自然资源的日渐匮乏,并且在使用这些能源时不可避免的会产生大量有毒害排放物,造成环境污染,因此,人类急需找到一种清洁绿色的新能源来解决这一问题。氢气作为二次能源,具有高能量密度和燃烧热值,并且燃烧氧化后产物为水,干净无污染,被认为是最清洁的能源。在化学储氢材料中氨硼烷和硼氢化钠由于具有较高的含氢量、高效安全和环境友好等优点引起了研究工作者的广泛关注。在催化化学储氢材料氨硼烷和硼氢化钠水解释氢过程中,寻找一种高效稳定并符合经济性的催化剂至关重要。本论文选取金属磷化物为催化剂的反应活性物质,并将金属磷化物负载在介孔球形材料SBA-15上以增加催化剂的分散性并减少团聚作用进而提高催化效果。本文的研究内容如下:(1)在盐酸的酸性溶液中,以非离子型双亲性的P123(聚乙烯醚-聚丙烯醚-聚乙烯醚三嵌段共聚物,分子式为(EO)20(PO)70(EO)20)表面活性剂作为合成中的模板剂和作为硅来源的正硅酸四乙酯(TEOS),通过水热合成法和煅烧退火过程制备出具有球形有序介孔SBA-15的材料。球形的介孔材料SBA-15具有比表面积大的优点,因此可以作为负载活性物质的基底,提供良好的分散作用,减少团聚现象。(2)采用原位还原法和次亚磷酸钠热分解法两种方法相结合,以乙二醇为溶剂,SBA-15为载体,四水合醋酸钴、四水合醋酸镍、五水合硝酸铟和六水合硝酸镓为金属源制备了NiCo2O4@SBA-15、Co3O4@SBA-15、NiCoP@SBA-15、Co2P@SBA-15、InP和GaP催化剂,通过多种材料表征手段(如XRD,SEM和TEM等)对制备的催化剂进行基本形态结构表征。探索单金属磷化物InP和GaP的制备条件,并将InP和GaP应用在硼氢化钠水解释氢应用中。(3)研究比较了NiCo2O4@SBA-15、Co3O4@SBA-15、NiCoP@SBA-15、Co2P@SBA-15、InP和GaP催化剂在催化氨硼烷和硼氢化钠水解释氢性能效果,发现双金属磷化物NiCoP@SBA-15效果最佳,Co2P@SBA-15次之。在303 K和308 K时,固定氢氧化钠浓度为0.25 M,催化剂NiCoP@SBA-15粒子催化氨硼烷水解释氢TOF值依次32.16 mol(H2)·mol-1(NiCoP@SBA-15)·min-1,38.88mol(H2)·mol(NiCoP@SBA-15)-1·min-1。在室温为293 K时,固定氢氧化钠浓度为1.0 M,催化剂NiCoP@SBA-15粒子催化硼氢化钠水解释氢的TOF值8.18 mol(H2)·mol-1(NiCoP@SBA-15)·min-1。在室温为303 K时,固定氢氧化钠浓度为0.5 M,催化剂Co2P@SBA-15粒子催化氨硼烷水解释氢的TOF值为10.48 mol(H2)·mol-1(Co2P@SBA-15)·min-1。