Page 44 -

 поверхневі покриття які захищають поверхню частинок MgH від окислення
2
та утворення гідроксидного шару [138], а також можуть покращити кінетику

сорбції та десорбції водню.
Особливо позитивний вплив на циклічну стабільність має вуглець [66, 79,

106, 131, 130]. У досліджені [79] використовували зразки з і без вуглецевих на-

нотрубок і з кожним наступним циклом сорбція/десорбція зразка без вуглецю

погіршувалась. Вже на 16 циклі час десорбування тої ж самої кількості водню

збільшився у двічі (рис. 1.16 а). У роботі [66] ємність зразка без графіту знижу-

валась на 30 % уже на 10 циклі сорбції/десорбції (рис. 1.16 б). Додавання 5

мас.% графіту до композиту дозволило провести близько 20 циклів сорб-

ції/десорбції без втрати початкової ємності зразка [68], а у [100] провести 101

цикл з втратою лише 2 % ємності. Автори [100] зазначають, що присутність

графіту запобігає спіканню/рекристалізації Mg і, відповідно, формується рівно-

мірний розподіл наночастинок Mg по матеріалу.

1.3 Особливості гідролізного отримання водню з гідриду магнію та

композитів на його основі

Системи генерації водню, розроблені з використанням процесу гідролізу,

використовуються для роботи паливних комірок у легких мобільних пристроях

енергопостачання [139, 140]. Гідроліз матеріалів на основі гідриду магнію є од-

ним із найбільш оптимальних способів отримання «зеленого» водню для порта-

тивного енергопостачання [141]. У загальному вигляді реакція гідролізу відбу-

вається відповідно до рівняння 1.2.

MgH  2H O  Mg(OH)  2H ↑, (1.2)
2
2
2
2
2+
–
MgH + 2H O = Mg + 2OH + 2H ↑, (1.3)
2
2
2
–
2+
Mg + 2OH = Mg(OH) (1.4)
2
Теоретичний вихід водню в реакції гідролізу MgH становить 15,2 мас.%
2
водню при 1 бар і 25 °C відповідно, без урахування необхідної маси води [142].
Процес описаний рівнянням 1.2 не відбувається одностадійно, його мож-
на розділити на два процеси (1.3 і 1.4). Коли MgH гідролізується то зростає рі-
2
–
вень pH внаслідок виділення йонів OH (1.3). Як результат через високу лока-
44