Cu合金化Mg2NiH4储氢体系的组织结构与解氢性能

基于机械反应球磨技术在氢气气氛下成功合成了Mg2NiH4及Cu掺杂Mg2NiH4储氢体系,并采用XRD、SEM、DSC及TGA检测手段对其组织结构与解氢性能进行表征。结果显示,适当提高氢压、延长球磨时间均有助于2Mg-Ni混合物氢化反应的完全化及产物结构的纳米化;Cu掺杂可进一步加快混合物的氢化反应速率,但其产物结构的团聚现象却因MgCu2相的出现而趋于严重;综合热分析表明Cu掺杂不仅降低了Mg2NiH4的解氢温度,还加快了体系的解氢速率;研究结果很好地证实Cu元素是改善Mg2NiH4储氢体系解氢性能最理想的合金化元素之一。     

Mg、Nb掺杂LiNH2体系解氢性能的机理研究

采用基于密度泛函理论总体能量赝势平面波方法的CASTEP总能计算软件包,通过LiNH2晶胞将Li置换成Mg和Nb及其移走H所需能量及几何、电子结构、负合金形成热的计算,发现添加Mg和Nb使LiNH2体系负合金形成热减少,表明体系相结构稳定性变差,预示着解氢能力得到改善。通过电子态密度(DOS)与电子密度的进一步分析发现,添加Mg和Nb提高LiNH2解氢能力的主要原因在于Mg和Nb与其周围的H相互作用不明显,而使NH之间的成键作用减弱,从而提高了LiNH2体系的解氢能力。     

氢化燃烧合成Mg2NiH4及氢化物放氢温度的研究

报道了原料中不同镍含量对氢化燃烧合成Mg2NiH4的影响和生成物中各氢化物的放氢温度等相关研究.氢化燃烧合成的结果表明:当镍含量＜54.6%时,随着镍含量增加,氢化燃烧合成物中的Mg2NiH4增加,MgH2减少;DSC-TG曲线的结果表明,Mg2NiH4、Mg2NiH0.3和MgH2分别在650、683、719K附近产生放氢吸热和失重.     

配位氢化物储氢材料Mg（BH4）2的研究进展

Mg(BH4)2是一种新型配位氢化物储氢材料,因具有较高的质量储氢密度(14.8wt.%)和体积储氢密度(112g/L)而备受关注。本文系统概述了近年来有关Mg(BH4)2的诸多研究成果,主要包括Mg(BH4)2合成,晶体结构解析及其储氢性能的表征研究。在这些研究基础上,对该材料在储氢应用中可能涉及的动力学及热力学问题进行分析,同时预测该体系未来的研究方向和发展趋势。     

SiO2/Mg（OH）2复合阻燃剂的阻燃性能研究

以SiO2/Mg(OH)2复合粉体为阻燃剂,与聚烯烃弹性体(POE)熔融共混制备了复合材料,采用灼热丝试验对其阻燃性能进行了测试,利用SEM和EDS观察POE复合材料的断面形貌、界面相容性及阻燃剂在基体中的分散行为,并对POE复合材料的力学性能进行了测试。结果表明SiO2/Mg(OH)2复合阻燃剂在POE中分散良好,界面相容性优良,具有良好阻燃效果,且可改善聚合物材料力学性能,是一种适宜推广的新型无机阻燃剂。     

溶液法制备MgB2超导膜研究

介绍了利用溶液法制备Mg(BH4)2前驱体,进而在衬底上涂抹粘稠的Mg(BH4)2乙醚溶胶(Mg(BH4)2.Et2O)制备MgB2厚膜的方法,也可称为溶胶凝胶法制备MgB2。运用此种方法制备出了10μm级厚度、转变温度达到37 K的MgB2超导厚膜。这种方法设备简单、制膜所需温度低、原料便宜,并且无毒无污染。更为重要的是,这种方法克服了困扰工业上因为硼(B)在采购、运输和存储过程中易于氧化的缺点,可以通过将Mg(BH4)2.Et2O溶胶直接在衬底上均匀甩胶,进而大规模制备MgB2带材。可见溶液法制备MgB2是一种有着很大应用潜力的方法。     

TiO2对镁碳复合纳米材料吸放氢性能的影响研究

将TiO2引入镁碳复合材料中反应球磨,在快速纳米化的过程中,TiO2纳米颗粒较容易镶嵌到金属Mg和碳的基体中,对复合材料的吸放氢性能具有良好的催化作用。DSC分析表明,(70Mg30C)2TiO2材料的初始放氢温度比MgH2降低了95℃,高峰放氢温度也降低了80℃。当TiO2的添加量为2%(质量分数,下同)时,(70Mg30C)2TiO2反应球磨储氢密度达到最大值4.78%,300℃放氢量达到3.75%。     

机械球磨制备La2Mg17/Ni复合材料的微观结构及气态吸放氢性能

为提高La2Mg17贮氢合金的吸放氢性能,以机械球磨La2Mg17+Ni+NbF5在氩气为保护气氛围下制备复合材料。采用XRD分析了球磨后复合材料的微观结构,用SEM观察了其形貌。通过自动控制的Sieverts设备测试了材料的吸放氢动力学性能。研究表明混合球磨后复合材料的吸放氢性能有了显著的提高,进一步说明Ni粉、NbF5促使了材料纳米晶/非晶结构的形成,而该结构的形成是材料吸放氢性能提高的主要原因。     

温度对2TiO_230C70Mg材料吸放氢性能的影响研究

金属Mg储氢密度大和资源丰富,但金属Mg吸放氢温度太高,阻碍了它在实际中的应用。因此对金属Mg改性储氢研究,必须对其吸放氢温度和储氢体系的温度变化进行测试。对前期制备的2TiO230C70Mg复合材料测试结果表明:2TiO230C70Mg复合材料的吸放氢密度受吸放氢体系温度影响较大。当储氢温度为200℃时,复合材料的储氢密度达到最大值5.1%(wt,质量分数,下同),其最佳储氢温度在200℃左右、放氢温度在330℃时,其放氢量4.9%。     

镁含量对MmNi5-x(CoAlMn)x/Mg复合储氢合金吸氢性能的影响

借助扫描电镜、X- ray及吸氢性能测试装置研究了镁含量对机械合金化制备的 Mm Ni5- x ( Co Al Mn) x/Mg纳米晶复合储氢材料的性能的影响。结果表明 ,随着镁含量的增加 ,合金的活化性能表现出差 -好 -差的变化趋势。当镁含量达到50 wt%时 ,材料无法被活化。镁含量对吸氢量也有影响 ,具体表现为 ,随着镁含量的增加 ,材料的吸氢量增加。     

Cl对LiAlH4解氢性能影响的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了LiAlH4-Cl体系的晶体与电子结构及稳定性能。计算生成焓发现,Cl-均可替代LiAlH4晶体结构中不同位置的H原子、[AlH4]单元体及占间隙位,其占位难易程度从易到难依次为:间隙位H2位H4位H3位H1位[AlH4]单元体。H原子解离能的计算发现:在Cl-替代[AlH4]单元和占据间隙位时,LiAlH4体系的结构稳定性变差,对应体系的放氢能力提高。其中,Cl-占据间隙位时,其对应体系放氢能力最强。费米能级附近能隙ΔEH-L值变小,对应体系的结构稳定性降低,是提高LiAlH4体系放氢能力的根本原因。     

Mg/Nb复合薄膜的结构调控及其对脱氢温度的影响

利用磁控溅射法制备了两组Mg/Nb复合薄膜,研究了不同Nb层厚度和不同基底温度对Mg/Nb复合薄膜脱氢温度的影响。结果表明,当Nb层厚度为1nm和2nm时,其催化效果相对最好,可使Mg/Nb复合薄膜的脱氢温度分别降至110℃和122℃。当基底温度为125℃时对脱氢性能的改善效果最佳,可使Mg(100nm)/Nb(1nm)复合薄膜的脱氢温度降至100℃。同时,讨论了Nb层厚度和基底温度对Mg/Nb复合薄膜脱氢温度的影响机制。     

镁的氢化反应对氢化燃烧合成储氢合金Mg2NiH4纯度的影响

本文主要通过改变在镁氢化反应温度的保温时间,研究不同合成压力、合成温度下,中间反应-镁的氢化反应对氢化燃烧合成Mg2NiH4的影响.初步探讨了镁的氢化反应与燃烧合成Mg2Ni反应及其氢化反应的内在联系.研究结果表明:镁的充分氢化在促进Mg-Ni燃烧合成反应的同时有效地提高了Mg2Ni的氢化活性,这一结果为工业化低压合成纯Mg2NiH4提供了可行途径,但在低温下仅延长镁的氢化时间,产物中少量的Ni很难消除.     

Optimization of ALD-(Zn,Mg)O buffer layers and (Zn,Mg)O/Cu(In,Ga)Se2 interfaces for thin film solar cells

(Zn,Mg)O films, fabricated by atomic layer deposition, ALD, are investigated as buffer layers in Cu(In,Ga)Se₂-based thin film solar cells. Optimization of the buffer layer is performed in terms of thickness, deposition temperature and composition. High efficiency devices are obtained for deposition at 105-135 °C, whereas losses in open circuit voltage are observed at higher deposition temperatures. The optimal compositional region for (Zn,Mg)O buffer layers in this study is for Mg/(Zn + Mg) contents of about 0.1-0.2, giving band gap values of 3.5-3.7 eV. These devices appear insensitive to thickness variations between 80 and 600 nm. Efficiencies of up to 16.2% are obtained for completely Cd- and S-free devices with (Zn,Mg)O buffer layers deposited with 1000 cycles at 120 °C and having a band gap of 3.6 eV.     

Mg2SiO4固相合成及其性能研究

以碱式碳酸镁和SiO2为原料,采用固相反应法合成MgzSiO4.结果表明,当Mg/Si比为2∶1.2,在1200℃以上空气气氛中预烧3h,能合成出单相的Mg2SiO4.在1280～1340℃保温2h烧结成瓷后,其1MH2介电常数为7.05±0.05,损耗角正切变化范围在(2～5)×10-4之间,体积密度为(3.1±0.5)g/cm3.     

Dielectric and electric studies of the [N(CH3)4][N(C2H5)4]ZnCl4 compound at low temperature

The [N(CH₃)₄][N(C₂H₅)₄]ZnCl₄ compound was prepared and characterized by electrical technique. The temperature dependence of the dielectric permittivity shows that this compound is ferroelectric below T = 268 K. The two semi-circles observed in the complex impedance identify the presence of the grain interior and grain boundary contributions to the electrical response in the material. The equivalent circuit is modeled by a combination series of two parallel R_P–CPE circuits. The frequency dependent conductivity is interpreted in term of Jonscher's law. The modulus plots can be characterized by the empirical Kohlrausch–Williams–Watts (K.W.W.) function: ?(t) = exp [(−t/τ)^β]. The temperature dependence of the alternative current conductivity (σ_p), direct current conductivity (σ_dc) and the relaxation frequency (f_p) confirm the presence of the ferroelectric–paraelectric phase transition.     

CuGaSe2 solar cells using atomic layer deposited Zn(O,S) and (Zn,Mg)O buffer layers

The band gap of Zn(O,S) and (Zn,Mg)O buffer layers are varied with the objective of changing the conduction band alignment at the buffer layer/CuGaSe₂ interface. To achieve this, alternative buffer layers are deposited using atomic layer deposition. The optimal compositions for CuGaSe₂ solar cells are found to be close to the same for (Zn,Mg)O and the same for Zn(O,S) as in the CuIn_0.7Ga_0.3Se₂ solar cell case. At the optimal compositions the solar cell conversion efficiency for (Zn,Mg)O buffer layers is 6.2% and for Zn(O,S) buffer layers it is 3.9% compared to the CdS reference cells which have 5-8% efficiency.     

Spectra and broad-spectral laser operation of a disordered Nd:LiLa(MoO4)2 crystal

The crystal characteristics of a disordered Nd:LiLa(MoO₄)₂ laser crystal were investigated in detail, including its structure, absorption, emission and Raman scattering spectra. Laser operation, end-pumped by an 808?nm diode laser, has been demonstrated in both a concave-plano and plane-parallel resonator cavity. A broad-spectral dual-peak laser emission at 1061?nm and 1060?nm with a full width at half maximum of 2?nm was obtained in the experiment. A maximum output power of 267?mW was obtained in the concave-plano cavity. However, in the plane-parallel cavity, laser output of 381?mW was obtained, giving a slope efficiency of 14.5%. The results lay the groundwork for Raman, mode-locked and tunable laser applications generated by a Nd:LiLa(MoO₄)₂ laser crystal.