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LiAlH4在络合氢化物中因较低的分解温度和较高的脱氢量而备受关注，但是由于其脱氢势垒较高，所以其脱氢动力学较慢。镁基储氢材料因储氢量高、资源丰富、密度小和价格低廉而成为研究热点之一，其中Mg2NiH4是典型的镁基储氢材料，且用氢化燃烧合成法(Hydriding combustion synthesis，HCS)法制备的Mg2NiH4因含有大量晶体缺陷而具有优良的吸放氢性能，但是其脱氢温度仍然较高。本文利用机械球磨法将HCS制备的Mg2NiH4和LiAlH4复合，期望通过复合效应达到改善复合体系中任一组分吸/放氢性能和降低其动力学势垒的目的。 本文研究了摩尔比例及球磨复合时间对复合体系放氢性能的影响，从而确定最佳的球磨复合时间及摩尔比，并在此基础上探索了Mg2NiH4+4LiAlH4体系脱氢路径;利用差示扫描量热(DSC)表征出Mg2NiH4+4LiAlH4体系的复合优势。此外，我们对Mg2NiH4和LiAlH4分别进行了球磨预处理，研究不同预处理时间对原料的微观结构及Mg2NiH4+4LiAlH4体系放氢性能的影响。最后研究Ti系催化剂对Mg2NiH4+4LiAlH4体系结构及放氢性能的影响，并探讨了TiF3的催化机理。材料的吸/放氢性能、元素成分、物相构成、微观结构及表面分析分别采用压力-成份-温度测试仪(PCT)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)等手段进行表征。 首先将Mg2NiH4和LiAlH4以不同摩尔比例进行机械球磨复合。不同摩尔比例下复合体系的脱氢性能表明，Mg2NiH4和LiAlH4的最佳摩尔比例为1∶4。然后，研究球磨复合时间对Mg2NiH4+4LiAlH4体系放氢性能的影响，结果表明:球磨能细化LiAlH4、Mg2NiH4的晶粒，增加了晶界数量，提高了氢的扩散能力，从而改善放氢性能。但球磨时间过长会导致LiAlH4部分分解，所以最佳复合时间定为3h。脱氢路径的研究表明:160℃之前的脱附主要是LiAlH4的第一步分解:LiAlH4→Li3AlH6+H2+Al(1);160℃～220℃温度区间内发生的主要反应为LiAlH4的第二步分解:Li3AlH6→LiH+Al+H2(2);220℃～330℃内的反应为:Al+Mg2NiH4→Mg17Al12+Al3Ni+Al1.1Ni0.9+H2(3)。脱氢活化能计算表明:复合可以降低Mg2NiH4+4LiAlH4体系中每个组分的脱氢势垒。此外，我们认为在机械球磨中Mg2NiH4对LiAlH4的分解起到催化作用，且这种作用在LiAlH4的热脱附分解中继续存在。而LiAlH4第一、二步分解生成的高活性的Al和Mg2NiH4的反应可使Mg2NiH4失稳，改善其脱氢性能。 其次，研究了LiAlH4和Mg2NiH4预处理对Mg2NiH4+4LiAlH4体系放氢性能的影响。结果表明，LiAlH4第一、二阶段的脱氢动力学随着LiAlH4预处理时间的延长而变得更快;每个分解阶段随预处理时间的延长而都相应的往低温方向迁移。Mg2NiH4(2 h)+4LiAlH4体系脱氢第一阶段截止温度为170℃，总放氢量达5.46wt.％。Mg2NiH4预处理时间越长，颗粒尺寸越小，比表面积越大，活性就越高。这将使得LiAlH4在球磨过程中分解的较多，降低体系的放氢量。LiAlH4和Mg2NiH4的最佳预处理时间分别定为5h和2h。 最后，研究了Ti系催化剂添加对Mg2NiH4+4LiAlH4体系放氢性能的影响。结果表明，TiF3的催化效果最佳，体系起始放氢温度从110℃显著地降低至51℃，放氢总量达5.63wt.％。三种催化剂对复合体系脱氢性能催化效果的强弱顺序为:Ti＜ TiO2＜ TiF3。探索研究了TiF3添加对Mg2NiH4+4LiAlH4体系放氢过程的催化机理。研究表明TiF3在热脱附过程中会和LiAlH4发生反应生成合金相Al3Ti，Al3Ti不仅对LiAlH4的第一步分解，而且对其第二步分解即Li3AlH6的分解起到了良好的催化作用，提高了相应的脱氢动力学。另外，TiF3的添加还能改善Mg2NiH4的放氢动力学及放氢温度，最终达到了对复合体系每个阶段的分解均起到促进作用的目的。