High hydrogen content super-lightweight intermetallics from the Li-Mg-Si system
PBN-AR
Instytucja
Wydział Matematyczno-Przyrodniczy (Uniwersytet Humanistyczno-Przyrodniczy im. Jana Długosza w Częstochowie)
Informacje podstawowe
Główny język publikacji
en
Czasopismo
INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY
ISSN
0360-3199
EISSN
Wydawca
PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
DOI
URL
Rok publikacji
2013
Numer zeszytu
4
Strony od-do
5724-5737
Numer tomu
38
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
Autorzy
(liczba autorów: 6)
Pozostali autorzy
+ 5
Słowa kluczowe
en
Hydrogen-storage alloys
Lithium alloys
Crystal structure
Electronic structure
hydrogenation
Streszczenia
Język
en
Treść
The existence of Li-rich super-lightweight intermetallics in the Li–Mg–Si ternary system has attracted attention for high capacity hydrogen storage materials. The hydrogenation properties of the alloys were studied by thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry in H2 atmosphere and X-ray diffraction. The Li-rich alloy absorbs the highest amount of hydrogen (8.8% w/w for Li70Mg10Si20), while the Mg-rich alloy (Li30Mg40Si30) absorbs 6.0% w/w H2 and shows the first experimental evidence for LiMgH3 formation with LiNbO3-type structure during hydrogenation. The extension of homogeneity range of existing phases from Li–Mg–Si system was found and the crystal structures of four ternary phases, Li2+xMg1−xSi (x = 0.268), Li65−x+yMg30+x−ySi33 (x = 9.15, y = 1.23), Li7−x+yMg5+x−ySi4 (x = 1.14, y = 0.61) and Lix+yMg2−xSi (x = 0.51, y = 0.39), were solved and more precise refined using X-ray single crystal diffraction data. Electronic structure calculations reveal an increased occupation of electronic states at the Fermi level for Li12+xMg3−xSi4 in comparison to Li2+xMg1−xSi. The results of crystal orbital Hamilton population (COHP) and integrated crystal orbital Hamilton population (iCOHP) calculations for both structures indicate the strongest interactions between Mg–Si (-iCOHP = 1.999 eV) and the weakest between Li–Li (-iCOHP = 0.049 eV).
Cechy publikacji
ORIGINAL_ARTICLE
Inne
System-identifier
582379
CrossrefMetadata from Crossref logo
Cytowania
Liczba prac cytujących tę pracę
Brak danych
Referencje
Liczba prac cytowanych przez tę pracę
Brak danych