一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109179316A(43)申请公布日2019.01.11(21)申请号201811024865.6(22)申请日2018.09.04(71)申请人成都新柯力化工科技有限公司地址610091四川省成都市青羊区蛟龙工业港东海路4座(72)发明人陈庆廖健淞(51)Int.Cl.C01B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料及制备方法(57)摘要本发明提供了一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料及制备方法。先制备六苯基苯，接着取一半制备4-碘六苯基苯，将另一半在镍和氢气的共同作用下进行加成反应，制得六个环己乙烷接枝环己乙烷的复合物A，最后复合物A与4-碘六苯基苯混合后加入1,3,5-三碘苯中，通过取代反应后钯脱氢，制得具有类似于六苯并蔻的延展结构的蜂窝状碳基材料，即高稳定型储氢材料。该方法通过形成苯环互相连接的蜂窝状结构，在吸氢脱氢中可保持良好的高温稳定性，有效提高了作为储氢材料时的使用寿命，可广泛用于燃料电池储氢系统。CN109179316ACN109179316A权利要求书1/1页1.一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将二苯乙炔与2,3,4,5-四苯基环戊二茂烯酮加入二苯醚中，混合均匀，加热反应，制得六苯基苯；（2）将步骤（1）制得的六苯基苯的一半加入二氯甲烷、碘单质和二（三氟乙酸）碘苯中，搅拌，待二苯醚完全挥发，制得4-碘六苯基苯，并洗净、烘干；（3）将步骤（1）制得的六苯基苯的另一半在镍和氢气的共同作用下进行加成反应，制得六个环己乙烷接枝环己乙烷的复合物A；（4）将步骤（3）制得的复合物A与步骤（2）制得的4-碘六苯基苯混合，加入1,3,5-三碘苯中，并加入助剂进行取代反应，使复合物A中的氢原子与1,3,5-三碘苯和4-碘六苯基苯中的碘反应，生成碘化氢，然后通过钯脱氢，进一步加入氯化铁与二氯甲烷，制得蜂窝状碳基材料，即高稳定型储氢材料。2.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，二苯乙炔20~30重量份、2,3,4,5-四苯基环戊二茂烯酮25~35重量份、二苯醚35~55重量份。3.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中加热反应的反应温度为210~230℃，反应时间为90~120min。4.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，六苯基苯20~25重量份、二氯甲烷15~18重量份、碘单质5~10重量份、二（三氟乙酸）碘苯47~60重量份。5.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，六苯基苯20~25重量份、镍12~20重量份、氢气4~8重量份。6.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述加成反应的温度为60~70℃，时间为1~2h。7.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述助剂为四丁基六氟磷酸铵。8.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，复合物A20~30重量份、4-碘六苯基苯22~25重量份、1,3,5-三碘苯29~49重量份、助剂1~3重量份、氯化铁3~5重量份、二氯甲烷5~8重量份。9.根据权利要求1所述一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述取代反应的温度为150~170℃，时间为2~3h。10.权利要求1~9任一项所述制备方法制备得到的一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料。2CN109179316A说明书1/7页一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料及制备方法技术领域[0001]本发明涉及燃料电池领域，具体涉及储氢材料的制备，特别是涉及一种用于燃料电池汽车的高稳定型储氢材料及制备方法。背景技术[0002]21世纪，随着经济社会的飞速发展和科学技术的进步，全球汽车产业得到迅猛发展。由此引发的能源短缺和环境污染问题已经成为当今社会的两大突出问题。为寻求人类社会与汽车产业的可持续发展，燃料电池汽车是公认的可以同时解决能源和环境问题的绿色环保车，也被认为是电动汽车的最终选择，是今后汽车发展的主要方向之一。其中氢能源作为高效、洁净和理想的二次能源已经受到了全世界的广泛重视，成为燃料汽车的重要燃料。[0003]为了实现氢气作为能源载体的应用,必须解决氢的廉价制取、安全高效储运以及大规模应用这3个问题，而氢能的储