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文档简介
稀土氧化物及孔道材料改性NaAlH4吸放氢性能的研究的开题报告一、研究背景及意义随着人类社会对能源需求的不断增长，低碳、绿色的新型能源技术已经成为未来发展的重要方向之一。氢气作为一种清洁的燃料，具有能量密度高、无排放、循环利用等优点，因此备受关注。氢气的储存是氢能利用的关键技术之一，其中，NaAlH4储氢材料具有储氢量高、存储稳定等优点，因此被广泛研究。然而，NaAlH4储氢材料也存在一些问题，如吸放氢反应速率低、吸放氢温度高等，这限制了其在工业实际应用中的推广。近年来，随着纳米技术的发展，纳米化的储氢材料被提出，并已经获得了良好的研究结果。此外，利用稀土氧化物、孔道材料等改性手段，可以改善NaAlH4吸放氢反应的性能，提高储氢量、降低吸放氢温度等方面都有很大的潜力。因此，本研究旨在探究稀土氧化物、孔道材料等的改性对NaAlH4储氢材料吸放氢性能的影响，并分析其机制，这对于提高储氢材料的性能，促进氢能技术的发展具有重要意义。二、研究内容及方法1.研究内容（1）合成稀土氧化物、孔道材料等改性剂。（2）制备改性后的NaAlH4储氢材料。（3）采用XRD、TEM、FTIR等手段对储氢材料的物相结构、形貌和表面结构进行表征。（4）研究稀土氧化物、孔道材料等改性剂对NaAlH4储氢材料吸放氢反应性能的影响。（5）分析改性机制，并探究影响其表现的因素。2.研究方法（1）采用溶胶-凝胶法、沉淀法等合成稀土氧化物、孔道材料等的改性剂。（2）采用球磨法和热处理法对改性后的NaAlH4储氢材料进行制备。（3）采用XRD、TEM、FTIR等手段对储氢材料的物相结构、形貌和表面结构进行表征。（4）采用气相色谱仪、热重分析仪等手段对改性后的NaAlH4储氢材料吸放氢反应性能进行测试。（5）分析改性机制以及影响因素，探究改性策略。三、研究预期成果1.合成出稀土氧化物、孔道材料等改性剂。2.制备出改性后的NaAlH4储氢材料。3.通过XRD、TEM、FTIR等手段表征改性后的NaAlH4储氢材料的物相结构、形貌和表面结构。4.探究稀土氧化物、孔道材料等对NaAlH4储氢材料吸放氢反应性能的影响，并分析影响因素和机制。5.揭示NaAlH4储氢材料纳米化、改性改造的关键问题，并提出一些改进策略。四、研究计划时间节点|研究内容2022.9-2022.10|合成稀土氧化物、孔道材料等改性剂，并进行物性表征2022.11-2023.2|制备改性后的NaAlH4储氢材料，并进行物性表征2023.3-2023.6|测定改性后的NaAlH4储氢材料吸放氢反应性能，并分析影响因素和机制2023.7-2023.9|优化改性策
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