镁碳球磨过程中甲烷生成原因的分析  

Formation Reason of Methane During Ball Milling of Magnesium with Carbon

作　　者：刘博古 苏进举[1] 张莉华[1] 赵可[1] 李辛元 周仕学[1] Liu Bogu Su Jinju Zhang Lihua Zhao Ke Li Xingyuan Zhou Shixue(College of Chemical and Environmental Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, Chin)

机构地区：[1]山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266590

出　　处：《山东化工》2017年第8期29-32,共4页Shandong Chemical Industry

基　　金：国家自然科学基金(No.21176145;No.U1610103);山东科技大学研究基金(No.2014TDJH105;No.2014RCJJ019);青岛博士后应用研究项目(No.201518)

摘　　要：以充氢球磨法制备镁碳复合储氢材料。气相色谱(GC)测试表明,球磨后有CH_4生成,X射线衍射(XRD)分析表明,金属镁与微晶碳球磨后会形成Mg_2C_3,随着球磨时间的增加,H与进入Mg晶格中的C原子结合生成CH_4使得材料中的Mg_2C_3消失。第一性原理计算表明,当MgH_2(001)晶面出现C原子时,晶格中的H原子会与C原子作用形成C-H键,最终生成CH_4。Mg - based hydrogen storage material was prepared by reactive ball - milling under hydrogen atmosphere. Gaschromatography （GC） shows that CH4 can be formed during milling. X - ray diffraction （XRD） shows that Mg2C3 can be formedafter the milling of magnesium and crystalline carbon. With the increase of milling time, H can react with C atoms, whichmigrate into magnesium crystal and form CH4 making Mg2C3 disappear. First principles calculation results show that the adsorbedC atom on MgH2 can combine with H to form CH4.

关 键 词：镁 球磨 甲烷 第一性原理 

分 类 号：TB34[一般工业技术—材料科学与工程]