如前所述，光催化分解水制氫具有清潔無污染的優(yōu)點，是目前全世界研究的熱點。催化劑在太陽光的作用下，半導(dǎo)體的價帶VB上的電子受到光能激發(fā)越過禁帶進入導(dǎo)帶CB，產(chǎn)生空穴和自由電子，兩者分離形成載流子并逐漸遷移到催化劑表面，在表面發(fā)生氧化和還原反應(yīng)產(chǎn)生氧氣和氫氣，并在催化劑表面析出。常見的光催化劑有TiO₂ 、過渡金屬硫化物及石墨相氮化碳g-C3N4等，目前光催化分解水制氫依然受到析氫效率、成本因素以及繁雜的催化劑構(gòu)建方法的制約，具有更高析氫效率的光催化劑依舊是研究者需要重點關(guān)注的方向。

光催化劑的顆粒大小對催化劑的效果有著顯著的影響，一般而言，顆粒越小比表面積越大，催化效果越好。萊馳球磨儀不但可以用于制備納米級的TiO2，也可以用于TiO2復(fù)合光催化劑的制備來改善催化劑的性能。以下圖片是Retsch球磨儀研磨TiO2粉末示例【參數(shù)：進樣尺寸:3um | 批次處理量:10g | 時間:30/120min | 工作頻率:35Hz | 配置:氧化鋯研磨罐125ml氧化鋯研磨球0.1mm 75ml | 分散劑:六偏磷酸鈉 | 出樣細度:120nm/90nm】。

圖3：用萊馳球磨儀制備納米級TiO₂

潛在的固態(tài)儲氫材料有很多種，包括微孔材料、金屬氫化物及復(fù)合氫化物。在微孔內(nèi)，氫氣被有效地壓縮到高密度，與相同溫度和壓力下的自由氣體相比，氫的體積密度明顯增加。屬于這一類別的材料包括活性炭、分子篩、金屬有機框架MOFs和微孔有機聚合物。金屬氫化物可將氫原子儲存在材料中，氫氣分子在材料表面分裂成氫原子，然后擴散到材料體內(nèi)，大量金屬化合物以這種方式吸收氫。將高熵合金引入儲氫合金方向的研究是近年來的熱點之一，高容量輕質(zhì)儲氫材料研發(fā)主要著眼于多主元高熵合金的儲氫性能，Mg-Ti合金因Mg 和Ti 均為輕質(zhì)的吸氫元素且其形成的氫化物具有高的質(zhì)量儲氫密度，被視作高容量輕質(zhì)儲氫材料的候選之一。

用機械球磨法在實驗室制備新型固態(tài)儲氫材料是萊馳高能球磨儀在這一領(lǐng)域的Z主要應(yīng)用，這一應(yīng)用主要源于機械合金化，在研磨球的高能撞擊和擠壓下，細粉顆粒發(fā)生塑性形變并焊合在一起，從而制備出更大自由度混合比的樣品。無論是用機械能將金屬離子和有機配位體混合使其在固定條件下形成MOFs，還是多種元素混合制成高熵合金，萊馳高能球磨儀都能在新材料制備中助您一臂之力。

針對萊馳球磨儀MM400在金屬有機框架合成上的應(yīng)用，我們曾發(fā)表專題文章，詳細介紹了MM400如何用濕法研磨法快速合成了MOFs材料的原理，原文文章內(nèi)容請見：“前沿應(yīng)用 | Retsch MM400助力金屬有機框架材料合成”。

同時，對球磨儀制備Mg-Ti高熵合金時應(yīng)注意的問題我們也曾發(fā)表過專題文章：“為什么要選擇萊馳球磨儀進行高熵儲氫合金制備？”值得注意的是在制備的過程中，由于球磨時間太長，Mg有被氧化的可能性，進而可能會影響到實驗結(jié)果即合金的吸氫性。因此，采用機械密封性能更好、能量更高且同時能在實驗過程中進行氣氛保護的球磨設(shè)備是更好的選擇。萊馳球磨儀的通氣頂蓋設(shè)計可以用來進行需要氣氛保護的實驗，在我們推薦兩款萊馳高能球磨儀產(chǎn)品來進行實驗室的高熵合金制備。

圖4：萊馳高能球磨儀EMAX

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