Ti,Al改性NaAlH4的放氢行为及其微观机制研究
- 作者：吴争平王明雪罗莎李洁陈启元
- 会议时间：2012-08-01
- 关键词：三氧化二铝介孔膜 ; 放氢性能 ; 密度泛函理论 ; 微观机制
- 作者单位：中南大学化学化工学院,湖南 长沙,410083
- 母体文献：2012年全国冶金物理化学学术会议论文集
- 会议名称：2012年全国冶金物理化学学术会议
- 会议地点：昆明
- 主办单位：中国金属学会
- 语种：chi
摘要
用差热/热重(DSC/TG)方法研究了纳米TiO2、Al2O3介孔膜改性及TiO2/Al2O3复合改性对NaAlH4放氢性能的影响,针对实验结果,用密度泛函方法(DFT)进行理论计算,分析了Ti、Al和Al/Ti复合改性对放氢性能影响的微观机制。DSC/TG程序升温放氢实验表明,纳米TiO2、TiO2/Al2O3复合和Al2O3介孔膜改性NaAlH4的最大放氢量较未掺杂改性NaAlH4分别提高了27.75%、23.14%和14.38%,TiO2改性对NaAlH4对放氢性能的改善最为显著。CASTEP计算结果解释了相关实验事实的微观机理:键布居数的计算结果说明,部分Al-H键和Na-H键的结合力降低是导致Ti和Ti/Al改性NaAlH4放氢性能明显提高的微观键力机制,Al改性NaAlH4体系中Al-H和Na-H键的键布居降低较少解释了Al改性效果稍差的试验结果;放氢过程理论△rG计算结果表明Ti、Al和Al/Ti复合改性后△rG降低,放氢可能性增大,其中Ti和Al/Ti复合改性后的放氢可能性的增大较Al改性的更为明显。