Al-轻质金属络合氢化物复合体系优化设计、制备与产氢机理研究的开题报告_第1页
Al-轻质金属络合氢化物复合体系优化设计、制备与产氢机理研究的开题报告_第2页
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Al-轻质金属络合氢化物复合体系优化设计、制备与产氢机理研究的开题报告1.研究背景和意义氢能是未来能源领域的热门研究方向之一，为实现氢能的大规模应用，必须解决大规模、低成本氢气的制备问题。其中，在氢气的制备方法中，氢气的储存和释放是当前研究的重要方向之一。近年来，利用金属-有机框架（MOF）材料储存氢气、利用金属催化材料制备氢气等方法已取得了不菲的研究成果。但随着对氢气储存和释放技术的深入研究，发现利用MOF和金属催化材料制备氢气存在许多问题，如催化剂的稳定性差、催化剂的合成成本高等。因此，寻找一种新的可行的制氢方法具有迫切的实际意义和重要的研究价值。近年来，Al-轻质金属络合氢化物复合体系因其独特的优势和良好的稳定性成为了一种新的制氢材料，因此，对其进行优化设计和制备，探究其产氢机理，具有重要的研究意义和应用价值。2.研究目的和内容本研究的主要目的是优化设计和制备Al-轻质金属络合氢化物复合体系，并探究其产氢机理。具体研究内容如下：（1）初步优化Al-轻质金属络合氢化物复合体系的组成配方，制备单相或稳定的复相化合物；（2）通过XRD、TEM、TGA等手段对复合体系的结构、形貌、热稳定性等进行表征和分析；（3）利用原位傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、质谱（MS）等手段探究复合体系的催化氢化机理和产氢机理；（4）评估复合体系的氢化性能，考察其制氢效率和稳定性，并与其他常见制氢材料进行比较分析；（5）最终确定复合体系的最佳制备条件和氢化性能，并进行结论总结。3.研究方法和流程（1）配制Al-轻质金属络合氢化物复合体系，进行初步试验，探究不同组分比例对其制备效果的影响；（2）利用XRD、TEM、TGA等技术手段对制备得到的物质进行结构、形貌、热稳定性的表征和分析；（3）运用FT-IR、MS等手段理化性质分析与氢化机理研究，深入探究复合体系的产氢和催化氢化机制；（4）利用恒压方法测定复合体系的制氢效率，考察其稳定性和可行性，并与其他常见制氢材料进行比较分析；（5）对实验结果进行统计分析和数据处理，并对实验结果进行总结与分析。4.研究进度和计划安排本研究将于2022年开始，预计在2024年左右完成。具体计划如下：（1）2022年：阅读相关文献，了解Al-轻质金属络合氢化物复合体系的性质和研究状况；（2）2022年-2023年：进行实验，探究复合体系的制备、结构、形貌、热稳定性和催化氢化机理等；（3）2023年-2024年：对实验结果进行数据处理、统计和分析，最终总结本论文。5.参考文献[1]林斌,袁荣荣,郭德英.Al-轻质金属络合氢化物的研究进展[J].安徽农业科学,2018,46(2):212-215.[2]杨军,张明元,刘振宇,等.稀土钇和铝形成的水合物氢化物的合成与测定[J].化学教育,2010,(10):51-53.[

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