Ti1.0Mn0.9V1.1添加剂对Mg95Ni5储氢性能的影响

"Ti1.0Mn0.9V1.1的添加对氢化燃烧合成复合机械球磨制备Mg95Ni5放氢性能的影响 (2014年)" 这篇论文详细探讨了Ti1.0Mn0.9V1.1元素添加对镁基储氢材料Mg95Ni5放氢性能的改善效果。研究采用了氢化燃烧合成法（HCS）来制备含有不同比例Ti1.0Mn0.9V1.1的Mg95Ni5+x%复合材料，之后通过机械球磨（MM）过程进一步优化材料的微观结构。实验结果显示，当添加30%（质量分数）的Ti1.0Mn0.9V1.1时，Mg95Ni5的放氢性能显著提升。 在523K（约250°C）的温度下，添加了30% Ti1.0Mn0.9V1.1的Mg95Ni5样品在短短1200秒内即可实现完全放氢，放氢量达到了5.71%，这表明材料的放氢速率和效率得到了显著提高。同时，放氢反应的表观活化能从148.20 kJ/mol下降到129.69 kJ/mol，这说明添加的元素降低了氢化反应的能量壁垒，使得氢原子更容易在材料中扩散。 论文中提到，这种性能提升主要归因于两方面：首先，Ti1.0Mn0.9V1.1的添加增强了氢在材料中的扩散能力，使得氢分子更易被吸附和释放；其次，这些元素起到了“氢泵”作用，即它们能促进镁基氢化物的放氢过程，提高了整个系统的氢储存能力。 通过压力-浓度-温度（pcT）曲线分析，可以观察到材料的放氢行为和动力学特性；X线衍射仪（XRD）则用于确定材料的晶体结构和相变情况；扫描电子显微镜（SEM）则用于研究材料表面的形貌及颗粒的化学组成，这些手段为理解材料性能变化提供了直观的证据。 这项研究揭示了Ti1.0Mn0.9V1.1在镁基储氢材料中的重要作用，为优化镁基储氢材料的性能提供了一种有效的方法，对于开发高性能的储氢材料具有重要的理论和实际意义。论文的关键词包括镁基储氢材料、氢化燃烧合成、机械球磨、放氢性能和氢泵作用，这些都是该领域的重要研究方向和技术手段。