絡(luò)合物L(fēng)iBH4的改性和[NH2BH3]-離子團對儲氫材料性能的影響.pdf

1、利用基于密度泛函理論的第一性原理計算方法，本文系統(tǒng)研究了Li3M(BH4)4(M=Na，K，Mg，Ca)的電子結(jié)構(gòu)對儲氫性能的影響;詳細(xì)分析了Na、K摻雜化合物L(fēng)i1-xMxBH4(M=Na，K; x=0，0.25，0.5，0.75，1)的熱力學(xué)性能，并對x=0.5時的1×1×2超胞Li4K4B8H32與雙陽離子硼氫化物L(fēng)iK(BH4)2的結(jié)構(gòu)和性能做了深入的對比分析;探究了Ca(BH4)2·2NH3、Ca(BH4)2·NH3和Ca(N

2、H2BH3)2的電子結(jié)構(gòu)、成鍵特性及熱力學(xué)穩(wěn)定性對儲氫性能的影響，并對K2Mg(NH2BH3)4和Na2Mg(NH2BH3)4的態(tài)密度、等電荷密度和生成焓進行了計算，有望為這一類高儲氫材料的實驗研究提供富有價值的微結(jié)構(gòu)信息和理論預(yù)測。本文的主要結(jié)論有:
　　 1、利用Na、K、Mg、Ca進行摻雜，均使得LiBH4的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低。對比于Na、K摻雜的情況，由Mg、Ca摻雜LiBH4形成的Li0.75M0.25 BH4(M=Mg，

3、Ca)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低得更為明顯;這主要是因為Li0.75M0.25BH4(M=Mg，Ca)在反應(yīng)過程中容易形成穩(wěn)定的中間產(chǎn)物MgB2和CaB6。
　　 2、通過分析Li4K4B8H32(1×1×2)和LiK(BH4)2的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)二者具有很相似的電子結(jié)構(gòu)、等電荷密度和熱力學(xué)性能;但與摻雜體系相比，LiK(BH4)2的結(jié)構(gòu)更為緊湊。
　　 3、化合物Ca(BH4)2·NH3和Ca(BH4)2·2NH3中存在獨立的NH3原