摘要
本文系统研究了石墨烯(graphene)对Mg91Y3Al6合金储氢性能的增强作用.结果表明,在高压氢气氛球磨作用下,Mg91Y3Al6将转变为MgH2、YAl2、YH3和Mg(Al)固溶体,而石墨烯以非晶形式均匀分布在基体中.与纯Mg91Y3Al6合金相比,添加5wt％石墨烯可以显著改善其动力学性能和循环稳定性.所制备的Mg91Y3Al6-5wt％graphene复合材料在300oC时,30min可快速放氢5.77wt％,放氢反应激活能由纯合金的115kJ/mol降至108.17kJ/mol.经过50次循环后,此复合材料的放氢量衰减至4.83wt％,容量保持率约为84％,高于纯合金的容量保持率(77％).上述性能改善归因于所添加的高比表面积石墨烯不仅作为活性催化位点促进H原子进出Mg基体,还作为缓冲剂来抑制Mg晶粒长大.
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