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环境污染及能源危机等问题凸显了氢能这类清洁可再生的二次能源的重要性。制约氢能广泛利用的瓶颈在于氢气的存储。固态储氢材料储氢因能量密度高、操作简单、安全性高,拥有非常好的发展前景。碱金属铝氢化物普遍具有较高的储氢容量,其中锂钠双碱金属铝氢化物LiNa2AlH6初始脱氢温度较低(190oC210oC)且脱氢容量相对较高(7.6wt.%)。与其它铝氢化物相比具有可逆性好、动力学性能优良、脱氢过程不发生熔融等优点。对于这种双金属的铝氢化物,之前的研究工作只是获得LiNa2AlH6等少数几种Li-Na-Al-H化合物,对于Li-Na-Al-H体系的形成范围和结构性能尚不知晓。此外,与应用标准相比,该体系仍然存在一定的差距。原因在于:该体系氢化物脱氢热力学稳定性仍然较高;过程为多步脱氢,步骤复杂导致其在动力学方面存在一定的缺陷。针对以上问题以及借鉴前人的研究经验,本论文拟从以下几个方面对锂钠双碱金属铝氢化物进行研究:(1)利用方便简单的机械合金化法合成氢化物,制备出Li-Na-Al-H化合物纯相。通过调配Li3AlH6和Na3AlH6的相对含量,探究出LixNa3-xAlH6纯相的精确范围为Li x=0.91.3。当锂原子含量为x=1.3时在该体系中初始脱氢温度最低(423 K),储氢容量最高(3.45 wt.%),脱氢反应焓变值最低(49.7 KJ mol H2-1);(2)将Ti3C2与LiNa2AlH6掺杂复合,随着掺杂量增加体系初始脱氢温度逐渐降低。当掺杂量为5wt.%时初始脱氢温度最低为385K,比单纯的LiNa2AlH6初始脱氢温度低68K。根据脱氢反应焓变的对比,样品LiNa2AlH6+5wt.%Ti3C2的脱氢反应焓变降低为60.96 KJ mol H2-1,比纯LiNa2AlH6脱氢反应焓变低7.16 KJ mol H2-1。根据XPS的探索发现在整个球磨、脱氢、吸氢过程中,Ti元素先由Ti-C和Ti2+转变为Ti0和Ti3+,而后部分Ti0转变为Ti3+,最后Ti3+转变为Ti2+。正是由于二者之间的反应使得样品的热力学性能得到有效改善;(3)将最优化的Li1.3Na1.7AlH6与钛基掺杂物相结合,首先将不同质量比例的Ti3C2与Li1.3Na1.7AlH6复合,当掺杂量为5wt.%时样品的初始脱氢温度最低为388K,比纯Li1.3Na1.7AlH6初始脱氢温度低35K。同时Ti3C2可以有效降低脱氢过程的反应焓变至46.94KJ mol H2-1,根据XPS探测结果可以看到,在球磨过程中Ti3C2与Li1.3Na1.7AlH6已经发生反应使得Ti-C和Ti2+转变为Ti3+和Ti0,经过脱氢反应部分Ti0转变为Ti3+,因而使得样品热力学稳定性降低。