NiF2掺杂对MgH2解氢性能影响机制研究

• 作者: 刘友成 刘绍忠 周兵
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: NiF2掺杂 MgH2 解氢性能 赝势平面波
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1193-1198
• 页数: 6页
• 分类号: TG139.7
• 字数: 3055字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY17120004

摘要

采用第一原理赝势平面波方法,计算分析了NiF2掺杂对MgH2解氢性能的影响,合金形成热计算结果表明:F原子优先占据MgH2中的H原子位,无论F原子占H位还是占居间隙位置都能形成更为稳定的结构.F原子占据MgH2间隙位置时,H原子的解离能明显降低,说明F原子占据间隙位置时,能够改善MgH2体系的解氢性能.Ni原子置换MgH2中的Mg原子后,MgH2体系的形成热与H原子的解离能都降低,说明在MgH2体系中加入Ni原子能够改善MgH2体系的解氢性能.电子态密度,交叠聚居数结果表明:F或Ni原子掺杂后MgH2解氢能力增加,归因于MgH2体系费米能级附近的能隙变窄以及H-H原子的键长变短.合金形成热及交叠聚居数结果表明,Mg与F元素容易成键形成更为稳定的MgF2化合物,Ni元素与MgH2形成不稳定的Mg2 NiH4化合物,从微观层面证实了NiF2的加入促进化学反应NiF2 +3MgH2=MgF2+ Mg2NiH4+ H2的进行,形成更为稳定的MgF2和不稳定的Mg2 NiH4化合物,从而改善MgH2体系的解氢性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘绍忠	邵阳职业技术学院汽车与智能制造学院	9	37	3.0	6.0
2	刘友成	邵阳职业技术学院汽车与智能制造学院	15	32	3.0	4.0
4	周兵	湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室	59	503	14.0	20.0