配位氫化物作為儲(chǔ)氫材料的吸/放氫過程主要有2個(gè)瓶頸:一是放氫動(dòng)力學(xué)所需克服的勢(shì)壘過高;二是需要外環(huán)境提供較高的熱力學(xué)驅(qū)動(dòng)力。前者可以通過催化劑降低放氫動(dòng)力學(xué)勢(shì)壘,但卻不能解決熱力學(xué)問題,這也是現(xiàn)今高儲(chǔ)氫量氫化物不能實(shí)際應(yīng)用的原因之一�？紤]到儲(chǔ)氫容量因素,Na Al H4和Li Al H4無疑是研究高氫容量配位氫化物的首選材料。本文以Na Al H4和Li Al H4的第一步放氫反應(yīng)為研究對(duì)象,通過對(duì)放氫反應(yīng)過程中的反應(yīng)物、中間物質(zhì)和生成物以及催化的研究,嘗試解決Li Al H4第一步放氫反應(yīng)不可逆的瓶頸,探索了Li3Al H6通過Al H3作為中間反應(yīng)物再氫化生成Li Al H4的反應(yīng)機(jī)制。本文從電子結(jié)構(gòu)和能量層次上研究了Ti對(duì)MAl H4（M=Li,Na）放氫性能影響的作用機(jī)理。摻雜能計(jì)算結(jié)果表明Ti摻雜在Li Al H4體系中更穩(wěn)定。Li Al H4體系中,Ti主要是降低了[Al H4]基團(tuán)的穩(wěn)定性并傾向于占據(jù)Al位置。Ti的摻雜通過與Al和H成鍵,減弱[Al H4]基團(tuán)中Al-H間相互作用,達(dá)到促進(jìn)H釋放的目的。本文探索了Ti/Ni體相和（111）面摻雜對(duì)Al H3放氫性能的影響... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 氫的儲(chǔ)存方式
        1.2.1 物理儲(chǔ)氫方法
        1.2.2 化學(xué)儲(chǔ)氫方法
3和Al基堿金屬配位氫化物">    1.3 AlH₃和Al基堿金屬配位氫化物
3儲(chǔ)氫材料的研究現(xiàn)狀">        1.3.1 AlH₃儲(chǔ)氫材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 Al基堿金屬配位氫化物的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 材料體系與計(jì)算方法
    2.1 材料體系
4體系">        2.1.1 MAlH₄體系
3體系">        2.1.2 AlH₃體系
3AlH₆體系">        2.1.3 M₃AlH₆體系
    2.2 計(jì)算方法
        2.2.1 計(jì)算軟件
        2.2.2 計(jì)算細(xì)節(jié)
4（M=Li,Na）的放氫性質(zhì)影響機(jī)制">第3章 Ti對(duì)MAlH₄（M=Li,Na）的放氫性質(zhì)影響機(jī)制
    3.1 引言
4的結(jié)構(gòu)特征">    3.2 MAlH₄的結(jié)構(gòu)特征
4的放氫性能的影響機(jī)制">    3.3 Ti對(duì)MAlH₄的放氫性能的影響機(jī)制
        3.3.1 替代摻雜
        3.3.2 間隙摻雜
    3.4 本章小結(jié)
3（111）表面的放氫性質(zhì)研究">第4章 Ti對(duì)AlH₃（111）表面的放氫性質(zhì)研究
    4.1 引言
3表面研究">    4.2 AlH₃表面研究
3（111）表面放氫性能影響">    4.3 Ti/Ni摻雜AlH₃（111）表面放氫性能影響
        4.3.1 替代摻雜
        4.3.2 Ti/Ni原子的表面吸附
    4.4 本章小結(jié)
3-M₃AlH₆（M=Li,Na）體系中形成MAlH₄的作用機(jī)制">第5章 Ti催化AlH₃-M₃AlH₆（M=Li,Na）體系中形成MAlH₄的作用機(jī)制
    5.1 引言
3AlH₆結(jié)構(gòu)特征">    5.2 M₃AlH₆結(jié)構(gòu)特征
3AlH₆本征缺陷的影響機(jī)制">    5.3 Ti摻雜對(duì)M₃AlH₆本征缺陷的影響機(jī)制
3AlH₆（010）表面的放氫性能的影響機(jī)制">    5.4 Ti替代Al摻雜對(duì)M₃AlH₆（010）表面的放氫性能的影響機(jī)制
3AlH₆（010）表面體系放氫性能影響">        5.4.1 Ti替代Al摻雜對(duì)Na₃AlH₆（010）表面體系放氫性能影響
3AlH₆（010）表面體系放氫性能影響">        5.4.2 Ti替代Al摻雜對(duì)Li₃AlH₆（010）表面體系放氫性能影響
3-M₃AlH₆（M=Li,Na）體系中形成MAlH₄的作用機(jī)制">    5.5 Ti催化AlH₃-M₃AlH₆（M=Li,Na）體系中形成MAlH₄的作用機(jī)制
3在Li₃AlH₆表面的吸附行為">        5.5.1 AlH₃在Li₃AlH₆表面的吸附行為
3-Li₃AlH₆表面的催化機(jī)制">        5.5.2 Ti對(duì)AlH₃-Li₃AlH₆表面的催化機(jī)制
    5.6 本章小結(jié)
4（M=Li,Na）分子團(tuán)簇的放氫性質(zhì)影響機(jī)制">第6章 石墨炔對(duì)MAlH₄（M=Li,Na）分子團(tuán)簇的放氫性質(zhì)影響機(jī)制
    6.1 引言
    6.2 計(jì)算方法
4分子的放氫性能影響">    6.3 GD/GP對(duì)MAlH₄分子的放氫性能影響
        6.3.1 結(jié)構(gòu)特征
        6.3.2 H解離能
        6.3.3 電子結(jié)構(gòu)
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3041597