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在轻金属配位氢化物中,LiBH4具有高的质量储氢密度和体积储氢密度,是目前最有应用前景的固态储氢材料之一。然而,热力学性质稳定、吸放氢条件苛刻、动力学缓慢等不足严重阻碍了LiBH4的应用发展。本文选取硼酸锂(Li3BO3、LiBO2)和碳化材料作为添加剂,以LiBH4作为储氢基体,通过高能球磨的方法制备了Li3BO3/LiBH4、LiBO2/LiBH4及碳化材料/LiBH4等一系列复合储氢材料,并研究了复合储氢材料的结构和储氢性能。固相合成法制备的Li3BO3添加剂具有介孔结构,并提供了活性位点,催化LiBH4的吸放氢反应,从而显著改善复合储氢材料的吸放氢特性。质量比为2:4的Li3BO3/LiBH4复合储氢材料具有最好的吸放氢性能和循环寿命,其初始放氢温度为105°C,循环吸氢量为2.75 wt.%。添加剂LiBO2与LiBH4放氢反应活化能为77.8kJ/mol,比LiBH4降低了111.6 kJ/mol,大大加快了放氢速率。同时由于生成Li3BO3,该复合材料具有优异的循环性能。按摩尔比1:1制备的LiBO2/LiBH4复合储氢材料放氢特性更出色。350°C时,摩尔比1:1的LiBO2/LiBH4复合材料放氢3.05 wt.%,而LiBH4–20 wt.%LiBO2复合材料和纯LiBH4的放氢量仅为1.77 wt.%和0.39 wt.%。热解聚苯胺制备氧修饰的碳化材料添加剂与LiBH4在放氢过程中反应生成LiBO2和Li3BO3,且具有层状骨架结构,从而表现出优于Li3BO3/LiBH4和LiBO2/LiBH4复合材料的储氢性能。该复合材料初始放氢温度为75°C,与纯LiBH4相比降低了235°C。该复合材料也表现出优异的吸氢和循环性能,400°C吸氢量为5.7 wt.%,循环3周后吸氢平衡,可逆吸氢量为3.94 wt.%。经过循环吸放氢后,添加剂由层状转为多孔蜂窝结构,有利于氢气的释放与吸收,大大提高了LiBH4的吸放氢速率。