[发明专利]一种高品质三氢化铝的制备方法

说明书

一种高品质三氢化铝的制备方法，包括如下步骤：在保护性气体保护下，将三氢化铝与有机胺和甲苯溶剂充分反应，抽滤干燥后的固体产物即为高品质三氢化铝。解决了目前普通三氢化铝粒度分布不均匀、栾晶、聚晶现象严重、孔洞和裂纹较多等问题，在固体推进剂、催化剂、储氢材料和燃料电池等方面具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，特别涉及一种高品质三氢化铝的制备方法。

背景技术

三氢化铝(AlH₃)具有极高的氢含量(理论值为10.08％)，相对于铝粉具有燃烧热高、火焰温度低、成气性好等优点，被视为最有发展潜力的高能燃料，在固体推进剂领域被寄予厚望，同时在储氢材料、燃料电池、催化剂等领域也具有较好的应用前景。

但普通三氢化铝常存在粒度分布不均匀、栾晶、聚晶现象严重、孔洞和裂纹较多等问题，限制了其广泛应用，因此，寻求高品质三氢化铝(粒度均匀、表面缺陷少、结构完整等)的制备方法是从事三氢化铝相关研究工作所迫切需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种高品质三氢化铝的制备方法。

本发明的技术方案是，一种高品质三氢化铝的制备方法，具体步骤为：在保护性气体保护下，向普通三氢化铝中加入有机胺，再加入甲苯溶剂，然后加热、回流搅拌，之后快速抽滤，将抽滤后的固体产物在真空条件下加热，即得到高品质三氢化铝。

进一步的，上述保护性气体为氮气、氩气、氦气中的一种或几种混合。

进一步的，上述有机胺加入的量按物质的量计为三氢化铝的0.1倍-15倍。

再进一步的，上述甲苯溶剂加入的量按体积计为加入的有机胺的0.5倍-20倍。

进一步的，上述加热、回流的操作的加热温度在25℃-65℃之间，回流搅拌的时间为2h-20h。

进一步的，上述有机胺包括三甲胺、N,N-二甲基乙胺、N,N-二乙基甲胺和N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。

进一步的，上述抽滤后的固体产物在真空条件下加热的时间为1h-20h。

本发明通过化学法制备的高品质三氢化铝，具有粒度均匀、表面缺陷少、结构完整等的特点，可有效应用于固体推进剂、催化剂、储氢材料和燃料电池等方面。本发明生产方法简单、生产成本低且安全可靠。

附图说明

从下面结合附图对本发明实施例的详细描述中，本发明的这些和/或其它方面和优点将变得更加清楚并更容易理解，其中：

附图1是本发明实施例1制备的高品质三氢化铝与普通三氢化铝的扫描电子显微镜图的对比，其中图1(a)为普通三氢化铝的400X放大的扫描电子显微镜图，图1(b)为普通三氢化铝的6000X放大的扫描电子显微镜图；图1(c)为本发明实施例1制备的高品三氢化铝的400X放大扫描电子显微镜图，图1(d)为本发明实施例1制备的高品三氢化铝的23990X放大扫描电子显微镜图。

图2是本发明实施例制备的高品质三氢化铝的红外谱图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。

实施例1

在氦气保护下，向0.2g普通三氢化铝中加入25mL的N,N-二甲基乙胺溶液，再加入100mL甲苯溶剂，在45℃时，回流搅拌8h，然后快速抽滤，固体产物在45℃的真空条件下加热5h，即得到高品质三氢化铝。

实施例2