LiH潮解过程的原位拉曼光谱研究

摘要

LiH是一种氢密度很大(12 wt%)的轻质量材料,在燃料电池、储氢介质等领域中受到了大量的关注。同时,LiH也是一种很好的中子屏蔽、减速材料,被广泛用于核工业中。然而,LiH与H2O极易发生反应,即使在小于1 ppm的水浓度下,LiH也会被H2O逐渐潮解腐蚀,这严重影响了LiH在核工业中的应用[1]。相反,LiH与H2O反应生成H2的反应在氢能应用领域中具有重要的应用前景。因此,无论从哪个方面,LiH的水解反应都是人们重点研究的对象。众多的研究揭示了LiH水解产物层LiH/Li2O/LiOH/LiOH·H2O的多层结构,但其生长机理仍然存在争议[2]。借助于拉曼光谱,我们对LiH的水解反应进行了初期的研究,如图1和图2所示,原位监测到LiH潮解过程中Li2O、LiOH、Li2CO3的生成。