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氢能是一种理想的清洁能源载体，具有许多优点，但是它的存储/制备是推动其规模化商业应用的关键环节。铝(Al)/水(H2O)反应可控制氢作为一种安全环保的储氢/制氢技术，其关键在于破坏或抑制铝表面固有的氧化膜或原位再生的钝化膜；另外，与其它化学储氢/制氢体系(例如，硼氢化钠(NaBH4)和氨基硼烷(NH3BH3)等)相比，Al/H2O制氢体系的储氢密度较低。本论文围绕以上二个科学/技术问题，开展了以下工作：
(1)针对常规Al/H2O反应制氢体系需高浓度氢氧化钠(NaOH)的问题，采用锡酸钠(Na2SnO3)和NaOH混合促进剂，分别构建了Al/NaOH-Na2SnO3-H2O制氢体系和Al-NaOH-Na2SnO3/H2O制氢体系，显著加速了Al/H2O反应的动力学，降低了反应所需碱的浓度，并对该制氢体系性能的反应机理进行了分析。
(2)针对Al/H2O反应制氢体系储氢密度低的问题，构建了新型双燃料制氢体系：Al-NaBH4(固)-NaOH/氯化钴(CoCl2)水溶液和NaBH4-NaOH-H2O/Al-催化剂。通过调节固、液两相的接触和分离可以方便地控制产氢。研究表明：NaBH4水解反应和Al/H2O反应存在相互促进的反应机理，因此，显著提高了双重燃料制氢体系的反应动力学，并且提高了Al/H2O制氢体系的储氢密度，降低了NaBH4制氢体系的成本。该研究构建的新型高效可控的制氢体系，为研发实用型移动或便携式制氢装置提供了实验/理论基础。