一种实现Li-N-H体系微波下循环快速放氢的方法

摘要

本发明涉及一种实现Li-N-H（LiH+LiNH2）体系微波下快速放氢的方法，该方法采用在Li-N-H中添加质量百分比为5~35%LiBH4；将摩尔比为1:1的LiH和LiNH2粉末与质量分数为5~35%的LiBH4粉末在惰性气体的保护下球磨混合后，置于频率为2.45GHz多模场型微波炉中，在一定的功率下该材料能够快速升温放氢。本发明优点在于LiBH4与LiNH2在球磨过程中生成固溶相(LiNH2)x(LiBH4)(1-x)，该固溶相既作为催化相，又作为吸波相，且吸波性能优于LiBH4，从而实现Li-N-H体系在微波下快速升温放氢。

主权项

一种实现Li‑N‑H体系微波下循环快速放氢的方法，其特征在于该方法具有以下的步骤：按一定的配比称取LiH粉末，LiNH2粉末，LiBH4粉末，粉末LiH和LiNH2的摩尔比为1:1， LiBH4粉末的占总质量百分含量为5~35%；将上述原料置于球磨机中充分混合，球磨机中的球料重量比为30：1，即每1g重的粉料需要30 g重的磨球，球磨机的主轴转速为200转/分，副轴转速为‑400转/分，其中“‑”表示转向相反；球磨时间为2~4h，球磨10‑30分钟歇1‑30分钟；为防止粉末氧化，样品称量、球磨罐装样及取样均在Ar气氛保护下的手套箱中进行；将上述球磨均匀的样品转移于微波管式炉中，抽真空并通入高纯氩气保护，开启微波电源，电源功率400‑3000W，样品快速升温，在5分钟内样品温度可升至400 ℃以上，使Li‑N‑H体系完全放氢；将球磨后样品在微波下加热至300℃ 以下进行吸放氢循环，样品中的LiBH4与LiNH2反应形成固溶相(LiNH2)x(LiBH4)(1‑x)，该固溶相既作为催化相，又作为吸波相，且吸波性能优于LiBH4，从而实现Li‑N‑H体系在微波下循环快速放氢。