轻金属氢化物-氨硼烷体系晶体结构与储氢性能研究

本课题利用XRD、中子衍射（NPD）、拉曼光谱、SEM、DSC等分析手段进行研究轻金属氢化物-氨硼烷体系的相结构、结构相变与相关系。对其中间化合物进行细致的结构测定及其在不同温度、压力和吸放氢过程中的结构相变，运用Rietveld程序对其进行晶体结构精修，计算其结构参数 (空间群、晶胞常数、原子占位、相邻原子的键长等)及其变化；在实验的基础上，结合热力学优化（CALPHAD方法）、第一原理计算描述该体系中各化合物的热力学参数，从而分析其稳定性。利用气态储氢测试系统（PCI、IGA）研究样品的储氢特性，系统分析制备工艺、化合物成分对材料结构、稳定性、储氢性能的影响，认识该储氢材料体系的反应机理，阐明其相互作用规律，为轻金属氢化物-氨硼烷体系储氢材料的研制提供理论依据和技术准备。

本项目采用X-射线衍射（XRD）、中子衍射（NPD）、扫描电镜（SEM）、热分析（DTA）等分析手段系统开展轻金属氢化物-氨硼烷体系的相结构及相关系。对其中间化合物运用Rietveld程序对其进行结构精修，计算器晶体结构及晶胞参数。在实验的基础上，运用热力学程序、第一性原理计算化合物的熵、焓等的热力学数据，分析化合物在温度和压力变化过程中的结构演变和稳定性，初步探讨化合物中各元素与H间的键合状态和作用机制。利用气态吸放氢系统研究化合物的储氢特性，分析制备工艺、成分对化合物结构、稳定性对储氢性能的影响，认识其反应机理，阐明其相互作用规律，为MHx 体系的研究提供结构数据，为氢金属氢化物的研究提供理论依据和技术准备。