Ni、Ti单独/复合掺杂对MgH 2 组织结构与解氢性能的影响及机理

镁氢化物（MgH2）解氢温度偏高是目前制约其实际应用的主要瓶颈。采用机械球磨方法制备了MgH2、MgH2—10％Ni、MgH2-10％Ti、MgH2—15％Ni-5％Ti（质量分数）四种不同储氢体系，借助XRD、SEM、DSC等检测手段表征了不同体系的组织结构与解氢性能，并就Ni、Ti单独与复合掺杂对MgHz解氢性能的影响机理进行了分析。结果表明：Ni、Ti单独掺杂时，较纯MgH2球磨体系而言，MgH2颗粒与晶粒尺寸减小且均匀，颗粒团聚现象缓解，初始解氢温度明显降低，其原因在于少量Ni、Ti原子固溶于MgH2基体，导致其晶格变形、结构稳定性降低，其中，Ni的固溶效果尤为明显；而Ni、Ti复合掺杂时，由于球磨过程中NiTi新相的出现，导致MgHz颗粒与晶粒细化效果较单独掺杂时有所减弱，然而球磨体系的初始解氢温度较单独掺杂时却进一步降低，实现了Ni、Ti两种元素的协同固溶效应。