グラファイトで複合化したMg系水素貯蔵材料の創製と水素化特性

石墨复合镁基储氢材料的制备及加氢性能

基本信息

批准号：
11135222
负责人：
今村速夫
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ベンゼン(BN)を添加剤として用い、ミリング時間を4-40時間で変化させた(Mg/G)_<BN>試料について、3MPaの水素で水素化した後、0.1MPaの水素雰囲気下、昇温速度5K/minでDSCを測定した。比較のために行ったMg単独のDSCでは、707Kに吸熱ピークが現れ、XRDよりこれはMgH_2の分解に対応することがわかった。(Mg/G)_<BN>では、ミリング時間を延ばすとともにDSCピークの形、数、位置が著しく変化した。4時間ミリングした試料では644KにMgH_2分解のピークが一本見られるのに対して、10、20、30時間ミリングするとピークは低温側にシフトすると同時に2-3本に増加した。さらに40時間では612Kにほぼ一本のピークとして現れた。これらの吸熱ピークがそれぞれ何に基づくかを検討するため、同一の試料を用い同様に3MPaで水素化後、減圧下で昇温脱離(TPD)を行い脱離ガスをマススペクトルで調べた。脱離ガスは水素でTPDとDSCの結果はよく対応し、DSCの吸熱ピークがすべて水素由来のものであることがわかった。また、特徴的なDSCを示した20時間ミリングした(MG/G)_<BN>について、水素化における水素圧依存性を検討した。DSCピーク強度と数には明らかな水素圧依存性が認められ、0.5MPa以下では一本のDSCピークしか見られないのに対して、0.7MPa以上に加圧すると2-3本に増えその強度も著しく増加することがわかった。0.5MPa以下の水素圧で見られるDSCピークはXRDよりMgH_2の分解によることが確かめられた。これらの結果より、グラファイトカーボンとMg金属を複合化することによってマグネシウム以外の新たな水素の貯蔵サイトが生成することが示唆される。

对于使用苯（BN）作为添加剂的（mg/g）_ <bn>样品，铣削时间从4-40小时从4-40小时更改，此后将样品用3MPA氢氢化，然后在0.1mpa的氢气中以5k/min的温度升高为5k/min。在仅进行比较的MG的DSC中，一个吸热峰出现在707K处，XRD表明这与MGH_2的分解相对应。（mg/g）_ <bn>，随着铣削时间的延长，DSC峰的形状，数和位置发生了显着变化。在铣削4小时的样品中，在644K处观察到MGH_2分解的一个峰，而在铣削10、20和30小时后，峰向低温侧移动并增加到2-3。此外，在40小时内，它以612k的峰值出现。为了研究这些吸热峰的基于什么，相同的样品用于在3MPA下氢化，然后在降压下加热解吸（TPD），使用质谱检查解吸气体。解吸气体为氢，TPD和DSC的结果很好地匹配，发现DSC中的所有吸热峰均来自氢。此外，研究了表现出独特的DSC的20小时铣削（mg/g）的氢化依赖性。 DSC峰强度和数量明显地观察到氢压力的依赖性，虽然在0.5MPa或以下时仅看到一个DSC峰，当加压到0.7MPa或更高时，发现强度增加到2-3。从XRD证实，在低于0.5MPa的氢气下观察到的DSC峰是由MGH_2的分解引起的。这些结果表明，石墨碳和MG金属的复合材料产生了镁以外的新氢存储位点。