Mg(NH2)2-2LiHシステムの水素貯蔵特性に対するSr(OH)2の影響

Cao Hujun; Wang Han; Pistidda Claudio; Milanese Chiara; Zhang Weijin; Chaudhary Anna-Lisa; Santoru Antonio; Garroni Sebastiano; Bednarcik Jozef; Liermann Hanns-Peter; Chen Ping; Klassen Thomas; Dornheim Martin

文献

J-GLOBAL ID：201702246908459953 整理番号：17A0499167

Mg(NH₂)₂-2LiHシステムの水素貯蔵特性に対するSr(OH)₂の影響

The effect of Sr(OH)₂ on the hydrogen storage properties of the Mg(NH₂)₂-2LiH system

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資料名：
巻： 19 号： 12 ページ： 8457-8464 発行年： 2017年
JST資料番号： A0271C ISSN： 1463-9076 CODEN： PPCPFQ 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

Mg(NH₂)₂-2LiHシステムに対するSr(OH)₂のドーピングの影響を,0.05から0.2 molの範囲で加えたSr(OH)₂のさまざまな量を考えて調べた。実験結果から,Mg(NH₂)₂-2LiHの熱力学的および速度論的性質の両方が,Sr(OH)₂の存在で影響されることを示した。0.1 mol Sr(OH)₂の添加が,脱水素化開始およびピーク温度の両方に,それぞれに,約70および13°Cの減少を,Mg(NH₂)₂-2LiHだけに比べ,150°Cでの1回の脱/再水素化速度の加速をもたらす。示差走査熱量測定(DSC)分析に基づくと,0.1 Sr(OH)₂-ドープ試料の全体的な反応エンタルピーは,mol-H₂当たり44 kJと計算され,純粋の試料に比べてドープした試料では2つの吸収イベントが起こる。適用した実験条件に対し,in situシンクロトロン放射粉末X線回折(SR-PXD)およびFourier変換赤外分光法(FTIR)解析に従って,この反応機構を最終的に定義した:Sr(OH)₂, Mg(NH₂)₂およびLiHは互いに反応して,ボールミル粉砕の間に,SrO, MgOおよびLiNH₂を生成する。加熱後,SrOはMg(NH₂)₂と反応して,MgOおよびSr(NH₂)₂を生成する。次に,Mg(NH₂)₂, LiNH₂およびSr(NH₂)₂はLiHと反応して,痕跡量のLi₂NH, SrNH, Li₂Mg(NH)₂およびLi₂Mg₂(NH)₃を生成する。再水素化後に,LiSrH₃, LiHおよびLiNH₂がアモルファスなMg(NH₂)₂とともに形成される。この改良速度論の理由は:(a)脱水素化の過程で,SrNHのin situ形成がMg(NH₂)₂とLiHの間の界面接触を増加させ,またMg(NH₂)₂のN-H結合を弱める;(b)吸収の過程で,150°C近傍でのLiSrH₃の形成が水素化特性の改良にキーとなる因子となり得ることである。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

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分子化合物 , 気体燃料の輸送,供給,貯蔵

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