固相离子交换反应合成金属硼氢化物氨配位物体系及其可再生储氢性能研究
批准号:
21271046
项目类别:
面上项目
资助金额:
80.0 万元
负责人:
余学斌
依托单位:
学科分类:
无机功能材料化学
结题年份:
2016
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
张兆强、唐子威、陈晓伟、谭迎宾、廉帅、袁峰
中文摘要
金属硼氢化物氨配合物做为新型高容量储氢材料是目前国际储氢领域研究的热点和重点。本课题基于课题组的前期工作,针对该体系目前存在的主要科学问题,首次提出利用固相离子交换反应合成配位化合物中金属阳离子可调、BH和NH比例可控的新型金属硼氢化物氨配合物,实现储氢性能的显著提高。 同时力图阐明:(1)金属硼氢化物氨配合物的微观结构与其储氢性能之间的构效关系;(2)中心金属阳离子的变化以及BH和NH比例的调节对金属硼氢化物氨配合物储氢性能的影响规律;(3)影响金属硼氢化物氨配合物中NH HB键变化的主要因素以及NH HB键的强弱与其分解特性之间的内在关联。在此基础上,通过纳米催化、化学修饰和多元复合等方法实现该体系分解产物的可逆再生。同时进一步优化配合物组分,合成更加有效的金属配合物新体系,为该类氢化物储氢性能的研究提供一定的理论依据,并为后续的应用研究奠定基础。
英文摘要
Metal ammine borohydrides (MABs) have been regarded as a promising hydrogen storage system due to their high theoretic hydrogen capacity. Based on our previous results, this project, for the first time, proposes a solid ion-exchange raction to synthesize MABs with tunable central metal cations and controllable ratios of BH and NH units, which is expected to improve the hydrogen storage properties of MABs. The aims of this proposal are try to clarify the below questions: (1) The relationship between the crystal structure and the hydrogen storage properties of MABs. (2) The effect of various metal ions and the ratios of BH and NH units on the hydrogen storage properties of MABs. (3) The crucial factors that affect the NH HB bonds and the roles of NH HB bonds on determining the decomposition properties of MABs. Further efforts on synthesizing the MABs wih more favorable hydrogen storage properties will be conducted based on the above study. The outcomes of this project will provide some insights into the mechanism and application of the MABs.
金属硼氢化物氨配合物做为新型高容量储氢材料是目前国际储氢领域研究的热点和重点。本课题基于课题组的前期工作,针对该体系目前存在的主要科学问题,提出利用固相离子交换反应合成配位化合物中金属阳离子可调、BH和NH比例可控的新型金属硼氢化物氨配合物,实现了多个储氢材料储氢性能的显著提高。同时阐明了:(1)金属硼氢化物氨配合物的微观结构与其储氢性能之间的构效关系;(2)中心金属阳离子的变化以及BH和NH比例的调节对金属硼氢化物氨配合物储氢性能的影响规律;(3)影响金属硼氢化物氨配合物中NH···HB键变化的主要因素以及NH···HB键的强弱与其分解特性之间的内在关联。在此基础上,通过纳米催化、化学修饰和多元复合等方法进一步拓展了BN体系储氢性能的研究,实现该体系分解产物的部分可逆再生,为该类氢化物储氢性能的研究提供一定的理论依据,并为后续的应用研究奠定基础。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
登录
查看更多内容
Two novel derivatives of ammonia borane for hydrogen storage: synthesis, structure, and hydrogen desorption investigation
用于储氢的两种新型氨硼烷衍生物:合成、结构和氢解吸研究
DOI:
10.1039/c3ta11988b
发表时间:
2013-09
期刊:
Journal of Materials Chemistry A
影响因子:
11.9
作者:
[Chen, Xiaowei, Tan, Yingbin, Li, Qian, Yu, Xuebin]
通讯作者:
Yu, Xuebin
Metal-Borohydride-Modified Zr(BH4)(4)center dot 8NH(3): Low-Temperature Dehydrogenation Yielding Highly Pure Hydrogen
金属硼氢化物改性 Zr(BH4)(4) 中心点 8NH(3):低温脱氢产生高纯氢气
DOI:
--
发表时间:
--
期刊:
Chemistry-A European Journal
影响因子:
4.3
作者:
[Ouyang, Liuzhang, Gu, Qinfen, Yu, Xuebin, Zhu, Min]
通讯作者:
Zhu, Min
Boron and nitrogen co-doped porous carbon nanotubes webs as a high-performance anode material for lithium ion batteries
硼氮共掺杂多孔碳纳米管网作为高性能锂离子电池负极材料
DOI:
10.1016/j.ijhydene.2016.06.016
发表时间:
2016
期刊:
International Journal of Hydrogen Energy
影响因子:
7.2
作者:
[Zhang Lijun, Xia Guanglin, Guo Zaiping, Li Xingguo, Sun Dalin, Yu Xuebin]
通讯作者:
Yu Xuebin
DOI:
10.1016/j.matchemphys.2013.11.004
发表时间:
2014-02
期刊:
Materials Chemistry and Physics
影响因子:
4.6
作者:
[Xia, Guanglin, Yuan, Feng, Li, Qian, Yu, Xuebin]
通讯作者:
Yu, Xuebin
DOI:
10.1039/c3ra44103b
发表时间:
2013-11
期刊:
RSC Advances
影响因子:
3.9
作者:
[Yingbin Tan;Xuebin Yu]
通讯作者:
Yingbin Tan;Xuebin Yu
共 33 条
纳米修饰改善MgH2及其衍生物材料的储锂性能研究
-
批准号:51971065
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:60.0万元
-
批准年份:2019
-
负责人:余学斌
-
依托单位:
功能纳米化协同效应改善硼氮基氢化物可逆储氢性能研究
-
批准号:51471053
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:80.0万元
-
批准年份:2014
-
负责人:余学斌
-
依托单位:
氨基硼烷复合氢化物的设计合成及其储氢性能研究
-
批准号:51071047
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:36.0万元
-
批准年份:2010
-
负责人:余学斌
-
依托单位:
国内基金
海外基金