金属Ni掺杂催化AlLi/NaBH_4混合体系水解析氢(英文)

采用机械球磨法制备AlLi/NaBH4/Ni混合体系。水解测试分析表明,固态Al-Li-Ni/NaBH4混合物具有良好的析氢性能。Al-10%Li-10%Ni/NaBH4(质量比为3:1)混合物在333K时的产氢值达1540mL/g,产氢效率为96%。通过XRD、SEM等分析Ni掺杂改善其水解析氢机制,金属Ni的产物Ni2B对Al合金和NaBH4的水解具有双重催化作用。Ni2B沉积在Al表面可作为微型腐蚀电池的阴极并促进铝的阳极腐蚀。另外,Ni2B/Al(OH)3对NaBH4的水解动力学具有很好的催化作用。连续水解测试结果显示:水解产物Al(OH)3/NaBO2·2H2O具有稳定的pH值,Al-Li-Ni/NaBH4混合物具有很好的水解动力学。     

电镀条件对CoP非晶镀层催化活性的影响

目的考察电镀条件对CoP镀层催化硼氢化钠水解产氢性能的影响规律。方法通过电镀法在铜片表面沉积CoP非晶催化剂,并用于催化硼氢化钠水解制氢。催化剂微观形貌和元素组成分别由场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和能谱仪(EDS)进行表征。通过正交试验确定沉积时间、沉积温度、电流密度对催化剂活性的影响等级。同时,考察了NaBH4浓度、反应温度和循环使用对催化剂性能的影响。结果 FE-SEM和EDS分析表明,CoP镀层由直径200nm左右的晶粒堆积而成,Co与P的原子比为3.6:1。正交实验结果表明,沉积时间对催化剂活性的影响程度最大,之后依次为沉积温度和电流密度。当沉积温度、时间、电流密度分别为20℃、1min、5.56A/dm~2时,所制备的催化剂活性最高。30℃下,6%NaBH_4+2%NaOH体系中,氢气的生成速率为2750mL/(min·g),反应表观活化能为41.2kJ/mol,循环使用4次后,催化剂活性降低64%。结论采用电镀法成功制备了CoP/Cu催化剂,其催化硼氢化钠水解产氢性能优异。电镀条件中,沉积时间是影响催化剂活性的首要因素,其次为沉积温度和电流密度。     

二元非贵金属Co-Mo基催化剂制备及催化活性研究

实验采用一步化学沉积法,制备非贵金属CoM基纳米催化材料,同时采取控制变量法,改变了泡沫铜金属片在沉积时镀液中Co/Mo的摩尔比。并且把所制得的催化剂用于催化硼氢化钠(NaBH_4)制氢,比较不同体系中产出氢气量,除以泡沫铜上生成催化剂的质量,得出析氢速率。得出该体系催化剂的最佳Co/Mo摩尔比。结果表明:当水浴温度为25℃、且镀液积淀时间为3 min时,Co/Mo摩尔比为1∶1时催化剂的催化效果最好。对NaBH_4水解的产氢速率达到8 938.5 mL·min~(-1)·g~(-1)。     

硼氢化钠（NaBH4）在燃烧剂中的应用研究

本文采用REAL程序和正交设计法对含有硼氢化钠(NaBH4)的化学储氢燃烧剂进行了配方设计计算,计算结果表明硼氢化钠的加入能显著提高燃烧剂的热值,硼氢化钠含量为20%时,可使燃烧剂能量提高14.3%,计算确定了这类化学储氢燃烧剂的最佳配比为Ba(NO3)2:RP:Mg:NaBH4=60:10:10:20。对加入和未加入硼氢化钠的燃烧剂进行了DSC分析、感度测试和效应试验,测试结果表明加入硼氢化钠,燃烧剂的感度低,特性落高为30.2cm,热效应增大,为3321.61kJ·kg-1,燃烧效果更好,具有良好的应用前景。     

偏硼酸钠对硼氢化钠水解制氢性能的影响

硼氢化钠是一种高比能的储氢材料,其水解理论产氢量达10.8%(质量分数),应用于质子交换膜燃料电池十分理想.着重考察了水解副产物偏硼酸钠溶解度、饱和析晶状态对硼氢化钠水解性能的影响.由于偏硼酸钠溶解度小,在较高浓度硼氢化钠溶液水解的后期会饱和沉淀析出,少量偏硼酸钠沉淀对硼氢化钠水解速度的影响并不大,热分析及X射线粉体衍射结果表明1 mol的NaBO2通常能结合2～4 mol的水,以Na2B2O4·8 H2O和NaBO2·2 H2O形式存在.受NaBO2结晶水的限制,硼氢化钠溶液的产氢量一般不超过7.3%.     

直接硼氢燃料电池

直接硼氢燃料电池(DBFC),是一种新型的高比能便携式电源。它越过了制氢步骤,直接以硼氢化钠碱溶液作为电池的负极燃料,其电池电势(1.64V)及理论比能量(9300Wh/kgNaBH4)均高于直接甲醇燃料电池。介绍了DBFC的基本工作原理,并结合其研究进展情况对DBFC中的关键性技术进行了探讨。     

直接NaBH4/H2O2燃料电池的研究进展

直接NaBH₄/H₂O₂燃料电池是一种燃料和氧化剂均为液体的新型燃料电池,它直接以NaBH₄溶液为阳极燃料,H₂O₂ 为阴极氧化剂。该燃料电池有很高的输出电压、能量转化效率和能量密度,并且反应中能产生8个电子。本文对硼氢化钠电氧化材料、过氧化氢电还原材料,以及直接NaBH₄/H₂O₂燃料电池的性能进行了综述。     

用硼氢化钠和硫脲从TBP-CTMAB-C12H26载金有机相中反萃金的研究

研究了碱性硼氢化钠（SBH）和酸性硫脲（Tu)从磷酸三丁酯（TBP）-十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）-正十二烷载金（C12H26）有机相中反萃金，考察了平衡时间，pH值，反萃剂用量（浓度），温度等因素对反萃率的影响，结果表明，SBH和Tu对Au均有较高反萃率，可顺利实现Au的反萃。     

NaBH4溶液催化制氢的阴离子效应研究

研究了Cl-和NO3-阴离子对NaBH4溶液现场制氢反应的影响,发现在制氢反应过程中存在着生成金属硼化物和生成金属氢氧化物的竞争反应.当溶液中阴离子为Cl-时,金属离子在催化NaBH4溶液制氢反应时将与硼结合,促使其活化为高活性金属硼化物,能有效促进制氢反应;当溶液中的阴离子为NO3-时,将诱导金属离子生成没有催化活性的金属氢氧化物,抑制制氢反应.     

钴-硼/二氧化锆催化剂催化硼氢化钠水解制氢研究

采用浸渍负载-还原法制备了钴-硼/二氧化锆催化剂,研究了催化剂在催化硼氢化钠水解制氢中的性能。研究了催化剂的制备条件（钴与二氧化锆物质的量比、钴与硼氢化钠物质的量比）对其催化性能的影响,并考察了催化剂用量、反应温度、搅拌转速对硼氢化钠水解制氢的影响。结果表明,在钴与二氧化锆物质的量比为0.16:1、钴与硼氢化钠物质的量比为1:5条件下制备的钴-硼/二氧化锆催化剂催化硼氢化钠水解制氢的速率最快。硼氢化钠水解制氢速率随催化剂用量的增加和反应温度的升高而增大,随搅拌转速的增加呈现先增大后减小的趋势。反应动力学计算出钴-硼/二氧化锆催化剂催化硼氢化钠水解对硼氢化钠的浓度属于零级反应。钴-硼/二氧化锆催化剂的硼氢化钠水解反应活化能为43.97 kJ/mol。