NaAlH4因其具有高达7.6 wt%的理论储氢容量受到了研究者们的关注。虽然纯NaAlH4动力学、热力学及可逆性仍较差。但通过催化改性可以有效提高其储氢性能。考虑到传统催化剂会降低体系储氢容量,或为获得高效催化剂而付出高昂的制备成本。在本论文中,我们希望通过低成本的球磨工艺制备高性能无副产物的NaAlH4复合储氢体系。采用两种室温下具有高可逆储氢容量的Ti-V基BCC储氢合金(V30Ti35Cr25Fe10和V55Ti22.5Cr16.1Fe6.4),分别与Na H和Al原位球磨制备BCC/NaAlH4复合体系。希望以此提高NaAlH4的吸放氢动力学,而不会明显牺牲其可逆储氢能力。为此开展了四项研究:首先,通过氢气氛下高温退火去除V30Ti35Cr25Fe10合金表面的钝化膜,同时提高其成分的均匀性。然而,实验结果表明,高温（1200℃）氢气氛退火会使合金部分BCC相歧化成Laves相并伴随着可逆储氢容量的下降,这导致了储氢容量显著下降;而在1200℃氩气气氛下退火的合金没有发生歧化,其储氢容量得到了提高。为必避免合金接触空气以及将难以破碎的合金细化成粉末,采用高压氢（8 MPa）辅助机械破碎技术在自制反应器内将合金进行粉碎,所得粉末经室温抽空后不经活化即可直接吸氢。通常,小颗粒有利于合金吸氢。遂采用球磨法进一步细化了含氢合金颗粒,发现相当一部分BCC相歧化为Laves相。Laves相氢化物可能比BCC相更稳定,高温和球磨条件为稳定相的生成提供了有利条件。其次,通过两步球磨法将(V30Ti35Cr25Fe10Hy)x/100+NaH+Al+0.1G（x=4,8,12;G:grephene）进行原位合成。合金先进行氢化,然后在真空条件下进行了放氢,其内部残留了一些氢。结果表明,在BCC合金的帮助下,高达97%的Al和Na H在2 MPa低氢压下合成为NaAlH4。BCC合金有助于提高NaAlH4的可逆度与吸放氢动力学。其中,所有样品经五次放氢循环后均能达到完全放氢。x=4时,放氢量为5.15 wt%,为所有样品中最高,当x=8时,第五放氢循环容量保持率为70.1%,为所有样品中最高。第三,通过两步球磨法将(V55Ti22.5Cr16.1Fe6.4Hy)x/100+Na H+Al+0.1G（x=4,8,12）进行原位合成。研究表明,该合金的平均颗粒尺寸大于第二个工作中的BCC合金。但是,NaAlH4的吸放氢动力学仍然得到了改善;并且,当x=8和12时,放氢保持率高于第二个工作的情况,当x=4时综合吸氢性能最佳,其放氢量为5.17 wt%,接近理论容量的98%,为三个样品中最高。五次放氢保持率为68.3%,与第二个工作中x=8的情况非常接近。在本工作中,综合储氢性能略优于之前的工作,但BCC合金的粒径较大,这可能是由于BCC合金具有较好的抗畸变能力。在第四项研究中,通过调节V30Ti35Cr25Fe10Hx的x值来调整合金的含氢量,研究发现合金的含氢量对样品的吸放氢性能有重要影响:合金含氢量从0 wt%增加到1.5 wt%时,整个体系第一个循环的放氢量从4.68 wt%增加到4.85 wt%。此外,还调整了G的添加量,发现当G的添加量从10 mol%减少到2 mol%时,第五次循环容量保持率从54.5%增加到60.3%。