本發(fā)明涉及儲(chǔ)氫材料領(lǐng)域，具體地，涉及一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料，作為氫的可逆“存儲(chǔ)”介質(zhì)，具有優(yōu)良的吸放氫性能以及長(zhǎng)期循環(huán)無(wú)動(dòng)力學(xué)衰減和容量損失的優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)大容量固態(tài)儲(chǔ)氫，常溫常壓長(zhǎng)距離運(yùn)輸。mg+h2＝mgh2；mgh2的標(biāo)準(zhǔn)放氫焓變?yōu)?5kj?mol-1h2,熱力學(xué)穩(wěn)定性較高,分解反應(yīng)不易發(fā)生,而改善mgh2/mg熱力學(xué)性能的方法之一就是mg與過(guò)渡族元素、部分主族元素分別形成合金，通過(guò)形成熱力學(xué)性能較不穩(wěn)定的合金相,改變反應(yīng)路徑,從而降低吸放氫反應(yīng)溫度，研究者將ni、ti、in、al、ag、si、ga、ce、la、cd等元素與mg制備成特定比例的鎂基儲(chǔ)氫合金。除金屬氧化物外、氟化物、氮化物和碳化物等其他金屬化合物由于其特殊的物理和化學(xué)性質(zhì)而表現(xiàn)出顯著的催化活性,其對(duì)mg/mgh2體系的催化作用也受到廣泛關(guān)注。
2、本發(fā)明的目的是提供一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料及其制備方法，以在儲(chǔ)氫材料的表面形成微孔狀的氟化單元，提高材料比表面積和催化活性，進(jìn)而提高儲(chǔ)氫穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料及其制備方法，在儲(chǔ)氫材料的表面形成微孔狀的氟化單元，提高材料比表面積和催化活性，進(jìn)而提高儲(chǔ)氫穩(wěn)定性。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，所述制備方法包括：
3、(1)將鎂屑進(jìn)行氟化處理，以在其表面形成微孔狀結(jié)構(gòu)；
4、(2)將處理后的鎂屑進(jìn)行沖壓或擠壓成型，得到鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料。
5、優(yōu)選地，在步驟(1)中，鎂屑由鎂合金成型后產(chǎn)品cnc切削后得到。
6、優(yōu)選地，在步驟(1)中，鎂屑在進(jìn)行氟化處理前，需要將其表面進(jìn)行清洗，以去除表面殘留的切削液。
7、優(yōu)選地，氟化處理包括將鎂屑置于處理液中進(jìn)行浸泡；
8、處理液由檸檬酸、氟化鉀和水混合得到。
9、優(yōu)選地，檸檬酸的濃度為1.8-2.2g/l、氟化鉀的濃度為8-12g/l。
10、優(yōu)選地，氟化處理的條件包括：溫度為30-50℃；時(shí)間為30-90s。
11、優(yōu)選地，鎂屑進(jìn)行氟化處理后進(jìn)行水洗烘干。
12、優(yōu)選地，在步驟(2)中，將氟化處理后的鎂屑加入模具中，并沖壓或擠壓成圓形餅狀、長(zhǎng)方體、正方體或球形狀。
13、本發(fā)明還提供了一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料，所述鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料由上述的制備方法制得。
14、本發(fā)明提供了一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，將鎂合金成型后產(chǎn)品cnc切削后的鎂屑，表面清洗干凈后，去除表面的切削液等雜質(zhì)，然后進(jìn)行氟化處理，形成表面微孔狀結(jié)構(gòu)和氟化單元，提高比表面面積和催化活性，進(jìn)而提高儲(chǔ)氫效率。然后在特定形狀的模具中，壓成有一定形狀的固形物，例如圓形餅狀(直徑0.5cm-20cm)、長(zhǎng)方形、正方形或球形，制備出低成本的儲(chǔ)氫材料；鎂屑材料表面形成微孔狀的氟化單元，當(dāng)材料制成儲(chǔ)氫容器時(shí)，在儲(chǔ)氫過(guò)程中，該材料能夠表現(xiàn)出顯著的催化活性，使得其表面有效形成皮膜，提高儲(chǔ)氫的穩(wěn)定性；同時(shí)，該制備方法原料采用鎂合金成型產(chǎn)品切削后的物料，成本較低，處理工藝簡(jiǎn)單，大大提高了生產(chǎn)效率。
15、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
1.一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，在步驟(1)中，鎂屑由鎂合金成型后產(chǎn)品cnc切削后得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，在步驟(1)中，鎂屑在進(jìn)行氟化處理前，需要將其表面進(jìn)行清洗，以去除表面殘留的切削液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，氟化處理包括將鎂屑置于處理液中進(jìn)行浸泡；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，檸檬酸的濃度為1.8-2.2g/l、氟化鉀的濃度為8-12g/l。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，氟化處理的條件包括：溫度為30-50℃；時(shí)間為30-90s。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，鎂屑進(jìn)行氟化處理后進(jìn)行水洗烘干。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，將氟化處理后的鎂屑加入模具中，并沖壓或擠壓成圓形餅狀、長(zhǎng)方體、正方體或球形狀。
9.一種鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料，所述鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料由權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的制備方法制得。