一种降低锂硼氢四吸放氢温度的可逆储氢材料及制备方法

摘要

本发明涉及储氢材料改性技术，旨在提供一种降低锂硼氢四吸放氢温度的可逆储氢材料及制备方法。该方法是：将微米氟化铝粉末与纳米碳酸钙、聚乙二醇、聚对苯撑粉末反应后，喷雾干燥，得到大孔聚对苯撑材料前驱体；氮气氛下依次在400℃、700℃下煅烧，冷却后依次用盐酸、LiOH、去离子水处理，真空干燥；将LiBH4溶于四氢呋喃并加入此前的材料，反应后蒸干溶剂四氢呋喃，得到大孔聚对苯撑担载LiBH4/AlF3复合材料。本发明通过形成吸氢和放氢的中间产物，加速吸氢和放氢动力学。多相结构的相界面成为氢扩散运输的通道，进一步提高吸放氢动力学性能。本发明可作为氢源，为燃料电池提供纯净的氢气，应用于电动汽车，电子产品和军用设备等。

主权项

大孔聚对苯撑材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在搅拌下将20.0g催化剂AlCl₃和10.1g氧化剂CuCl₂加入53.2ml单体苯中，缓慢升温到40℃后保持恒温；反应体系的颜色由无色透明变为浅棕色再变为咖啡色后，继续反应1h再终止反应，整个反应过程用氮气或氩气保护；(2)将反应产物冷却、过滤，用苯和18wt％的盐酸洗涤后在18wt％的盐酸中煮沸，过滤后在去离子水中煮沸1h，然后在100℃下真空干燥6小时得到聚对苯撑粉末；(3)将1g分子量为10000的聚乙二醇溶于50ml去离子水，待完全溶解后加入纳米碳酸钙与聚对苯撑粉末各2g，搅拌30min均匀后，喷雾干燥，得到大孔聚对苯撑材料前驱体；(4)在氮气氛下，将大孔聚对苯撑材料前驱体依次在400℃和700℃下各煅烧2小时，冷却至室温后，置于100ml的18wt％的盐酸中反应2小时；再煮沸2小时，过滤后，在100℃下分别置于100ml的1wt％的LiOH、100ml的去离子水中处理1h；然后在100℃下真空干燥6小时，得到大孔聚对苯撑材料。