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新しい窒素-ホウ素系化学水素貯蔵材料の研究

新しい窒素-ホウ素系化学水素貯蔵材料の研究
新型氮硼化学储氢材料的研究
批准号：
11F01511
负责人：
徐 強
金额：
$1.92万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2011 至 2013
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11F01511/
关键词：
水素水素貯蔵エネルギー

项目摘要

项目成果

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高い水素含有量(15.4重量%)を持ち、燃料電池用水素源として高い可能性を持つヒドラジンボランに注目し、ヒドラジンボランの脱水素化反応において、温和な温度において、高活性を示す合金ナノ粒子触媒を開発した。NaOHの存在下において、Ni2+およびPt4+を含む混合金属塩溶液に、NaBH4溶液を加えることにより還元し、白金・ニッケル合金ナノ粒子触媒を合成した。本触媒は、ヒドラジンボランから完全に水素放出させることができることがわかった。触媒活性は白金・ニッケル合金ナノ粒子の組成に依存する。Pt含有量が30-70mol%の範囲では, Ni-Ptナノ粒子触媒は室温で100%H2選択性を示した。Ni60Pt40触媒は最も高い触媒活性を示し、高いTOF値を示した。既存の触媒と比べて、NaOHの存在下で合成した触媒は極めて高い触媒活性を示した。ニッケルまたは白金の単金属触媒の場合は、BH3基の加水分解反応のみに活性を示し、N2H4基の分解反応に活性を示さないが、Ni-Pt合金ナノ粒子触媒はBH3基の加水分解反応及びN2H4基の分解反応の両方に高い触媒活性を示し、完全に水素を放出させることができることが明らかになった。さらに、Ni60Pt40触媒は高い耐久性を示した。TEM観察の結果、Ni60Pt40ナノ粒子の平均粒径は2.4nmであることが分かった。本結果は、燃料電池用水素源として高い可能性を持つヒドラジンボランの脱水素化反応において、合金触媒を用いることにより、高効率・選択的に水素を完全発生させることができることを示し、本システムの実用化に高い可能性を示した。
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会议论文
High Performance of ZIF-8 Supported RhNi Alloy Catalyst for Generating Hydrogen from Hydrazine Borane
ZIF-8负载RhNi合金高性能肼硼烷制氢催化剂
DOI： --
发表时间： 2013
期刊：
影响因子： --
作者： [Di-Chang Zhong, Qiang Xu]
通讯作者： Qiang Xu
Catalytic dehydrogenation of aqueous hydrazine borane for chemical hydrogen storage
肼硼烷水溶液催化脱氢用于化学储氢
DOI： --
发表时间： 2012
期刊：
影响因子： --
作者： [Di-Chang Zhong, Qiang Xu]
通讯作者： Qiang Xu
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