学术报告
报告题目:金属氢化物储氢及氢负离子传导研究
报 告 人: 曹湖军 研究员
单 位: 中国科学院大连化学物理研究所
报告时间:2023年8月24日(星期四) 下午15:30
报告地点:稀土大厦报告厅Ⅰ(202)
报告人简介:
曹湖军,男,1984年生,博士,中科院大连化物所研究员(2023破格),硕士生导师,曾在德国亥姆霍兹材料与海洋研究所(HZG)从事博后工作4年。长期专注轻质金属氢化物储氢和负氢离子传导的基础与应用研究、功能化新型金属氢化物的合成和表征等。共发表论文70余篇,其中以(共)第一/通讯作者在Nature, Adv. Mater., ACS Energy Lett.等学术期刊上发表论文40余篇,参与撰写中文专著1部,申请中国专利19项,国际PCT 3项,授权中国发明专利4项,已技术许可1项。近5年主持科研经费5700多万,包含国家基金委面上和青年项目、科技部重点研发计划青年课题、装备预研基金项目、山东能源集团企业合作项目等。任全国氢能标准化技术委员会委员,国际能源署IEA-Hydrogen TCP task 42专家,中科院青促会化料分会秘书长,大连化物所青促会小组长等职务。
报告摘要:
金属氢化物因其性质独特,已被广泛应用于储氢、储热、离子传导、催化、超导等研究领域。轻质金属氢化物如MgH2因其储氢量高、价格低廉、环境友好等被认为是,最具应用潜力的储氢材料之一。然而,纯MgH2热稳定性强,反应能垒高,导致其吸脱氢温度高、动力学缓慢。团队近期采用有机溶剂辅助合成高纯纳米MgH2,并耦合还原性TiO2催化,使材料具有优异的吸脱氢性能,可以室温吸氢饱和,吸脱氢循环衰减率低于0.002wt%/次。在团队研究金属氢化物用于储氢和合成氨的过程中,又发现氢可以以负氢的形式进行快速迁移,但一般负氢离子导体的电子电导过高或需要较高的操作温度。我们通过机械化学方法在氢化镧晶格中制造大量的缺陷,破坏其晶体场的周期性,强烈干预其电子传输,使其电子电导率下降5个数量级,达到“纯粹”H-导体状态,在-40 ℃即具有10-2 S/cm的H-电导率,是此领域的一项纪录。
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稀土资源利用国家重点实验室