硫掺杂Ti₃C₂催化剂

放氢温度降114°C

通过硫掺杂稳定Ti⁰/Ti³⁺活性物种，显著改善MgH₂的吸放氢动力学与循环稳定性。

Yuan, Zhenluo · Xiuxiu, Zhang · Yitian, Wu · Guan, Shuyan · Shiqian, Zhao · Ji, Liqiang · 彭秋明 · Han, Shumin · 范燕平 · Liu, Baozhong

Journal of Magnesium and Alloys 2024

具体参数

起始脱氢温度降低值

{'zh': '114', 'en': '114'} °C

脱氢容量

{'zh': '6.6', 'en': '6.6'} wt%

吸氢容量

{'zh': '6.8', 'en': '6.8'} wt%

可逆储氢容量

{'zh': '6.5', 'en': '6.5'} wt%

技术优势

放氢门槛大降

添加5 wt% S-Ti₃C₂使MgH₂起始脱氢温度比纯MgH₂降低114°C，储氢系统可在更低温度运行。

快速放氢

220°C下17分钟即可释放6.6 wt%氢气，显著缩短储氢系统启动时间。

循环容量稳定

循环测试中可逆储氢容量保持在6.5 wt%，硫掺杂稳定Ti⁰/Ti³⁺活性物种，抑制容量衰减。

低温吸氢也快

200°C下25分钟吸收6.8 wt%氢气，实现快速加氢，适合频繁循环使用。

应用场景

• 固态储氢：在更低温快速放氢，便于车载或固定式储氢系统实际运行。
• 储氢材料：催化剂本身构成新型储氢复合材料，提高整体储氢性能。
• 储氢催化剂：直接用作催化剂降低MgH₂吸放氢能垒，且循环中稳定性好。