【摘 要】
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合成锰纳米颗粒并掺杂到MgH2中以改善其吸放氢性能.与MgH2相比,含10%(质量分数)锰纳米颗粒的MgH2其初始放氢温度下降到175℃.在300、275和250℃下,该复合体系能在5、10和25 min之内分别释放出6.7%、6.5%和6.1%(质量分数)的氢气.此外,该复合体系在室温下即可吸氢,并能在50℃、30 min之内吸收2.0%(质量分数)的氢气.在掺杂10%(质量分数)锰纳米颗粒后,MgH2吸氢反应的活化能从(72.5±2.7)kJ/mol降低到(18.8±0.2)kJ/mol,该复合体系表
【机 构】
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江苏科技大学 能源与动力学院,镇江 212003;江苏科技大学 分析测试中心,镇江 212003;浙江大学 材料科学与工程系 硅材料国家重点实验室,杭州 310027
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合成锰纳米颗粒并掺杂到MgH2中以改善其吸放氢性能.与MgH2相比,含10%(质量分数)锰纳米颗粒的MgH2其初始放氢温度下降到175℃.在300、275和250℃下,该复合体系能在5、10和25 min之内分别释放出6.7%、6.5%和6.1%(质量分数)的氢气.此外,该复合体系在室温下即可吸氢,并能在50℃、30 min之内吸收2.0%(质量分数)的氢气.在掺杂10%(质量分数)锰纳米颗粒后,MgH2吸氢反应的活化能从(72.5±2.7)kJ/mol降低到(18.8±0.2)kJ/mol,该复合体系表现出优异的循环性能,在20次循环后保持着92%的初始容量.“,”Mn nanoparticles (nano-Mn) were successfully synthesized and doped into MgH2 to improve its de/hydrogenation properties. Compared with MgH2, the onset desorption temperature of 10 wt.% nano-Mn modified MgH2 was decreased to 175 ℃ and 6.7, 6.5 and 6.1 wt.% hydrogen could be released within 5, 10 and 25 min at 300, 275 and 250 ℃, respectively. Besides, the composite started to take up hydrogen at room temperature and absorbed 2.0 wt.% hydrogen within 30 min at low temperature of 50 ℃. The hydrogenation activation energy of MgH2 was reduced from (72.5±2.7) to (18.8±0.2) kJ/mol after doping with 10 wt.% nano-Mn. In addition, the MgH2 + 10 wt.% nano-Mn composite exhibited superior cyclic property, maintaining 92% initial capacity after 20 cycles.
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