[发明专利]一种基于Ni@TiO2

权利要求书

1.一种基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料，其特征在于：由氢化镁和Ni@TiO₂球磨制得；所述Ni@TiO₂由球状TiO₂和Ni纳米颗粒组成，其中，球状TiO₂由溶剂热法制得，Ni纳米颗粒先经化学合成法在球状TiO₂上负载Ni(OH)₂后，再在还原性气体条件下经煅烧法制得。

2.根据权利要求1所述基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料，其特征在于：所述TiO₂的微观形貌为球状，尺寸0.5-1 μm；所述Ni纳米颗粒为块体颗粒结构，负载于球状TiO₂表面。

3.一种基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1，球状TiO₂的制备，通过溶剂热法，将钛酸异丙酯置于丙酮中搅拌溶解，然后，在一定条件下进行溶剂热反应，最后，将反应所得产物冷却至室温，并将所得沉淀物进行洗涤、干燥，即可得到球状TiO₂，简称TiO₂；

步骤2，Ni(OH)₂@TiO₂前驱体的制备，通过化学合成法，将步骤1所得球状TiO₂分散在水中，得到混合物A，然后，以一定物质的量之比，将氯化镍、六次甲基四胺和柠檬酸三钠溶于混合物A，得到反应液B，之后，在一定条件下进行油浴，实现化学合成，最后，将反应所得产物冷却至室温，并将所得沉淀物洗涤、干燥，即可得到Ni(OH)₂@TiO₂前驱体，简称Ni(OH)₂@TiO₂；

步骤3，Ni@TiO₂的制备，通过煅烧法，将步骤2所得Ni(OH)₂@TiO₂作为前驱体在一定条件下进行煅烧，即可得到Ni@TiO₂；

步骤4，基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料的制备，通过球磨法，以一定掺杂量，将步骤3所得Ni@TiO₂和氢化镁，在一定条件下进行球磨，即可得到基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料，简称MgH₂-7Ni@TiO₂。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤1中，溶剂热的条件为，溶剂热温度为180-200℃，溶剂热时间为10-14 h。

5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤2中，球状TiO₂、氯化镍、六次甲基四胺和柠檬酸三钠的物质的量之比为（2.5-5）:10:10:1；所述油浴的条件为，油浴温度为80-100℃，油浴时间为10-14 h。

6.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤3中，煅烧的条件为，在氢氩混合气条件下，煅烧温度为500-550℃，煅烧时间为2-3 h。

7.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤4中，Ni@TiO₂的掺杂量为7 wt%，所述球磨的条件为，在氩气条件下，球料比为80:1，球磨转速为350-450 r/min，球磨时间为10-12 h。

8.一种基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料在储氢领域的应用，其特征在于：Ni@TiO₂的掺杂量为7 wt%时，初始放氢温度为161℃。

9.一种基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料在储氢领域的应用，其特征在于：在300℃条件下等温放氢时，40 min内放氢量为6.3 wt%；在75℃条件下等温吸氢时，60 min内吸氢量为4.5wt%。

10.一种基于Ni@TiO₂的氢化镁储氢材料在储氢领域的应用，其特征在于：在10次循环后，实际氢容量的容量保持率为84%。