[发明专利]一种MoS2

说明书

本发明公开了一种MoS₂‑EG协同催化纳米复合富镁水解产氢材料及其制备方法，选取金属镁块和镁镍中间合金配比在SF₆+CO₂混合气氛保护下熔炼制备富镁合金铸锭。通过高能球磨技术制备富镁中间合金粉，借助氩气保护短时间高能球磨表面催化工艺，在富镁合金颗粒表面镶嵌MoS₂‑EG纳米材料做表面催化改性，获得表面纳米修饰的富镁复合出去材料。球磨表面修饰后的富镁复合水解产氢材料因表面活性层状纳米材料加入，显著提升了富镁合金颗粒表面的活性，抑制了表面MgO的形成，并且借助层状结构在产氢过程中有效破坏了Mg(OH)₂胶体产物膜的完整性，为介质扩散传输提供了便捷通道，显著改善富镁合金初始产氢动力学并提高了富镁合金的制氢产率。

技术领域

本发明属于金属材料技术领域，具体涉及一种MoS₂-EG协同催化纳米复合富镁水解产氢材料及其制备方法。

背景技术

能源危机和环境污染迫使人们寻求新的可持续绿色能源来推动未来生活。能量路径的发展被视为煤(C)→油(-CH₂)→天然气(CH₄)→氢(H₂)。燃料的C/H比率下降表明能量更多，二氧化碳排放量更少。与太阳能，风能，潮汐能，水能等新能源相对应，氢能源因具有种类繁多，储能密度高，可回收和零排放的优点而成为大势所趋。因此，促进氢的利用以及建立氢经济成为主要和迫切的学术和工业挑战。

如今，氢能在实践中的广泛应用仍然在很大程度上受到H₂生成和H₂储存问题的限制。在H₂储存方面已经做了很多努力，储存H₂的主流趋势是近年来出现的固态储氢方法。虽然取得了一些进展，但是大量运输仍然迫切需要低成本，高容量和安全的固态H₂储存材料。此外，研究和开发低能耗，低成本的高效H₂发电技术迫在眉睫。如今，大量使用的H₂主要来源于气体重整技术。虽然零排放 H₂是通过气体重整方式生产的，但大量的温室气体CO₂以及一些其他有害气体会释放出来。不幸的是，由于用于气体重整的原材料紧缺，能源危机和环境污染的压力并未得到积极回应。

目前，提出了通过水生成H₂，主要的水生产氢气的方法可分为三类，即电解水，光解水和合金水解水。大量的能源消耗和缺乏催化剂是电解水的主要瓶颈。昂贵的高效催化剂严重阻止了通过光解水产生的大量氢气。

为了应对氢能促进的压力，研究人员必须尽最大努力寻求新的H₂储存和H₂生产策略，提出了实时H₂生产策略。随着在不久的将来实现上述实时H₂产生，预期H₂即时产生然后即时使用的情况随处可见。然后，通过在水中的水解反应，使用具有高活性的合金来生产氢。高活性金属可与水反应并从水中取代大量H原子。基于这一原理的固体氢发生器可以避免H₂的储存和运输，并且可以为各地的氢气提供使用的可能性。