3.实验数据分析 13

3．1  XRD分析… 13

3．2  SEM分析…. 15

3．3  吸氢性能测试… 17

3．3  Mg1.75Al0.25Ni对AP热分解的催化研究… 19

结论 21

致  谢 23

参 考 文 献… 24

1  绪论

1．1  氢能系统的开发意义及应用前景

在人类社会发展的历史长河中，能源一直起着非常重要的作用，尤其是在工业以后。能源是国民经济的命脉，是人类社会赖以生产、生活和生存的基础。但是，随着社会生产力的快速发展，工业技术的不断进步，人类最常用的化石能源，如煤、石油、天然气等正以惊人的速度消耗着，而且日益枯竭，据统计【1】，现有的石油资源按当前的开采速度将在2050年耗尽，我们将面临“世界能源危机”。同时，由这些化石能源所造成的环境问题诸如酸雨、温室效应也越来越受到人们的重视。因此，开发新能源具有重要的现实意义，世界各国纷纷采取切实步骤，保护环境，开发绿色能源【2】，于是氢能这一新能源体系便应运而生。

氢能是人类未来理想的能源。氢能具有热值高，如燃烧1kg氢可发热1．25×106l(J)，相当于3kg汽油或4.5kg焦炭的发热量；资源丰富，地球表面有丰富的水资源，水中含氢量达11．1％；干净、无毒、燃烧后生成水，不产生二次污染；利用形式多，既可以通过燃烧产生热能，在热力发动机中产生机械功，又可以作为能源材料用于燃料电池，或转换成固态氢用作结构材料【3】。用氢代替煤和石油，不需对现有的技术装备做重大的改造，现在的内燃机稍加改装即可使用。氢能以气态、液态或固态金属氢化物的形式出现，能适应贮运及各种应用环境的不同要求。

鉴于以上优点，氢能的开发和利用已成为世界各国特别关注的科技领域。近年来，作为储存清洁能源的储氢材料一直倍受瞩目，研究和开发储氢材料已经成为世界各国争相研究的热门课题。我国在“863”高新技术发展规划和“973”计划中都把储氢材料作为重点研究项目之一，这将对我国新能源的开发利用产生巨大的推动作用【4】。

1．2  储氢材料的开发现状

1.2.1  储氢材料的简介

随着氢能体系的出现，氢能的开发利用首先要解决的是廉价的氢源制取，其次是安全可靠的储氢技术和输氢方法。据有关资料表明【4`9】，就储氢而论，方法主要有两种，一是物理方式储氢，二是化学方式储氢。表1．1为不同储氢方式储氢量的比较情况，由此可见储氢材料储氢是较好的储氢方法之一。

储氢材料是指能在适当的温度、压力下可以大量可逆的吸、放氢的材料【1】。它在氢能系统中作为氢的储存与运输的载体。储氢材料大致可分为金属基储氢材料、非金属基储氢材料、有机液体储氢材料三类，其中金属基储氢材料又分为稀土系(AB5型)、锆系(AB2型)、钛系(AB型)和镁系(A2B型)四种。

1.2.2  储氢合金的吸氢机理

图1.1为储氢合金的吸氢机理

图1．1为储氢合金的吸氢机理图示。可见氢分子与储氢合金接触时，吸附于合金表面上，氢的H-H键离解，成为原子状的氢(H)，原子状的氢从合金表面向合金内部扩散，侵入比氢原子大得多的金属原子的间隙中(晶格间位置)形成固溶体。固溶于金属中的氢再向合金内部扩散，这种扩散必须有由化学吸附向溶解转换的活化能。固溶体一旦被氢饱和，过剩氢原子与固溶体反应生成氢化物，这时产生熔解热。如用纯氢，合金的氧化劣化不严重，但是在反复吸放氢循环过程中，由于合金粉化，导热性降低，因而反应热的扩散成为控制反应速度的关键步骤。 镁基非晶储氢合金的取代改性以及对高氯酸铵的分解催化效应的研究(2):http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_76462.html