Li-Mg-N-H系络合物储氢机理的第一性原理研究的综述报告

Li-Mg-N-H系络合物储氢机理的第一性原理研究的综述报告储氢技术是氢能源的核心技术之一，目前正在积极研究和发展中。其中，Li-Mg-N-H系络合物是一种备受关注的储氢材料，具有高储氢密度和良好的可

Li-Mg-N-H 系络合物储氢机理的第一性原理研究的综 述报告 储氢技术是氢能源的核心技术之一，目前正在积极研究和发展中。 Li-Mg-N-H 其中，系络合物是一种备受关注的储氢材料，具有高储氢密度 和良好的可逆性能。本文将对近年来的第一性原理研究进展进行综述。 Li-Mg-N-H 系络合物由锂、镁、氮和氢元素组成。它的高储氢密度主 (NH2-)(NMg2)NH2- 要来自于其中的氨基负离子和镁镍层结构。的负电荷 H-(NH3)H- 可吸附氢分子，并将其分解成离子和氨气。这些离子可被镁 离子吸附形成镁镍层，并在一定条件下，通过反应释放氢气。该过程如 下所示： NH2- +H2 →H- +NH3 Mg+ +H- →MgH MgH +H2 →MgH2 Li-Mg-N-H 系络合物的储氢机理和动力学过程涉及复杂的物理和化学 变化，需要借助先进的理论计算方法进行研究。目前，第一性原理计算 Li-Mg-N-H 已被广泛应用于研究系络合物的储氢性能。 Li-Mg-N-H 首先，在计算中需要考虑系络合物的电子结构和能带结 (DFT) 构。利用密度泛函理论计算出它们的电子结构和能带结构，可以在 一定程度上对络合物的储氢性能进行预测。例如，一些研究表明， Li-Mg-N-H 系络合物的电子结构中存在着较大的能隙和空穴态，这有助于 提高它的储氢性能。 其次，在计算中还需要考虑络合物和储氢反应过程的热力学和动力 学性质。通过对反应过程的势能面和反应通道的计算分析，可以了解反 Li-Mg-N-H 应的稳定性和反应动力学。例如，对于系络合物的释放氢气 过程，研究发现这个过程的能垒相对较高，需要在高温和高压下进行， 因此需要进一步研究和优化反应条件。