TiF3，TiCl3中阴阳离子对LiBH4协同催化机理的第一性原理研究?

• 作者: 刘贵立 张国英 张辉 鲍君善
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: LiBH4储氢材料 第一性原理 协同催化机理
• 年，卷（期）: 2014,（24）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 248801-1-248801-8
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.248801

摘要

应用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了TiF3, TiCl3催化剂中阴阳离子对LiBH4的协同催化机理。研究发现：金属Ti相对于卤族元素掺杂不容易实现；金属和卤族元素同时掺杂比Ti单独掺杂容易实现；对TiF3催化剂,一种元素掺杂的实现有助于另一种元素掺杂的实现,这大大提高了掺杂浓度。基于电子结构分析,得出卤族元素单独掺杂会降低LiBH4的稳定性； Ti单独掺杂使LiBH4费米能级升高、在带隙中引入缺陷能级、使B—H键结合减弱,这些可能是Ti的卤化物催化剂大大改善LiBH4释氢性能的原因。 LiBH4中加入Ti的卤化物催化剂改善其释氢性能主要是由于催化剂使B—H共价结合减弱,这使得氢容易扩散。 TiF3, TiCl3催化剂,在LiBH4可逆释氢反应过程中F, Ti协同降低B—H共价结合,而Cl, Ti这种协同作用不显著,这是TiF3对LiBH4催化效果优于TiCl3的原因。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘贵立	沈阳工业大学建筑工程学院	90	606	14.0	19.0
2	张辉	沈阳师范大学物理科学与技术学院	79	487	11.0	18.0
3	张国英	沈阳师范大学物理科学与技术学院	56	459	12.0	18.0
4	鲍君善		3	11	2.0	3.0