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多种方法可以加速铝和水反应制氢,比如铝与强碱溶液发生反应、球磨铝与其他金属、在水溶液当中加入无机盐等。本文选用铁、钴、镍和氢氧化铝作为催化剂,研究了其对于铝/水制氢反应的影响,同时采用XRD,SEM等进行表征,主要结论如下:(1)铁、钴、镍对于铝/水反应制氢的影响。催化剂(铁/钴/镍)质量不同时对于铝/水产氢有所影响。随着质量的增加,反应的诱导期缩短,产氢量增加,直到添加量达到最优值。其中,Fe的催化性能最佳,35℃、45℃时的最佳添加量均为0.02g,35℃时的产氢量为875ml/g,诱导期为116min;45℃时反应的产氢量为1222ml/g,诱导期降为33min。Tafel结果表明,Fe在25℃时的自腐蚀电压为-0.34V,55℃时自腐蚀电压降为-0.45V,表明温度的升高加速了铝的腐蚀。铁、钴、镍在催化铝/水反应时,会与Al形成Fe/Al,Co/Al,Ni/Al微电池,使得铝表面的腐蚀加快。(2)氢氧化铝对于铝/水反应制氢的影响。用三种不同的方法合成出了块状结构(A)棱柱的形状(B)和小颗粒的堆积(C)的氢氧化铝。质量添加不同时,氢氧化铝B所用质量最少,并且产氢量最高。B的最佳添加质量为2.34g,产氢量为1247ml/g,反应无诱导期,最高产氢速率为23.8 ml/g·min。温度升高,氢氧化铝的腐蚀都会加快,温度升高到55℃,反应的最高产氢速率达到了67.5 ml/g·min。Tafel结果表明,B的自腐蚀电压从25℃的-0.40V降低到55℃时的-0.51V。