【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水素吸蔵能を備える金属超微粒子を用いる水素貯蔵材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料電池等の燃料に用いられる水素を貯蔵する手段として、水素吸蔵合金等の水素吸蔵能を備える金属を用いる水素貯蔵材料が提案されている。前記水素吸蔵合金を用いる水素貯蔵材料として、例えば、粉体状のＺｒＭｎ２合金を容器に収容したものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
前記粉体状の水素吸蔵合金は、水素吸蔵／放出反応を繰り返すと、前記容器内部の圧力が上昇する一方、反応熱により温度が上昇するため、粉体粒子が相互に固着して焼結状態になるという問題がある。前記水素吸蔵合金は、粉体粒子が相互に焼結状態になると、活性な金属表面の面積が減少して水素の吸蔵／放出速度が低下したり、合金自体が変性して水素吸蔵量が低下する。そこで、前記水素貯蔵材料では、前記粉体状の水素吸蔵合金の表面に酸化被膜を形成し、粉体粒子が相互に焼結状態になることを防止するようにされている。
【０００４】
一方、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ等の遷移金属、Ｐｄ、Ｐｔ等の白金族金属、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、Ｃａ等の金属は、平均粒子径が１〜１０ｎｍ程度の超微粒子にすることにより、水素吸蔵能が向上することが知られている。前記金属の超微粒子は、水素の吸蔵／放出を高速で行うことができ、しかも低温で水素の吸蔵／放出を行うことができるという利点がある。
【０００５】
しかしながら、前記金属の超微粒子は凝集しやすく、凝集すると比表面積が低減するために水素吸蔵能を失うという不都合がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６４−２４００１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる不都合を解消して、金属の超微粒子の凝集を妨げて、優れた水素貯蔵性能を備える水素貯蔵材料を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の水素貯蔵材料は、多孔質体と、該多孔質体の空孔内に保持された水素吸蔵能を備える金属超微粒子と、該多孔質体の表面を被覆して酸素を遮断し水素を選択的に透過する被膜とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の水素貯蔵材料は、水素吸蔵能を備える金属超微粒子が、多孔質体の空孔内に保持されているので、該金属超微粒子が相互に凝集することを防止して、該金属超微粒子の比表面積を大きくし、優れた水素貯蔵性能を得ることができる。また、本発明の水素貯蔵材料は、前記多孔質体の表面が、酸素を遮断し水素を選択的に透過する被膜により被覆されているので、水素の吸蔵／放出を妨げることなく、前記金属超微粒子の酸化を阻止することができ、繰り返し使用による水素貯蔵性能の低下を防止することができる。
【００１０】
前記多孔質体は、平均直径が５〜２００オングストロームの範囲にある空孔を備えるものであれば、金属酸化物でもよく、ゼオライトであってもよい。
【００１１】
前記金属超微粒子は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ等の遷移金属、Ｐｄ、Ｐｔ等の白金族金属、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、Ｃａからなる群から選択される少なくとも１種の金属からなるものを用いることができる。
【００１２】
また、前記被膜は、貴金属、炭素または高分子からなるものを用いることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１は本発明の一実施形態の水素貯蔵材料の水素貯蔵性能を示すグラフであり、図２は本発明の他の実施形態の水素貯蔵材料の水素貯蔵性能を示すグラフである。
【００１４】
本実施形態の水素貯蔵材料は、金属超微粒子を、空孔内に保持した多孔質体の表面に酸素を遮断し水素を選択的に透過する被膜を備えるものである。
【００１５】
前記多孔質体は、平均直径が５〜２００オングストロームの範囲にある空孔を備えるものであればよく、金属酸化物、ゼオライト、炭素質材料等を挙げることができる。前記金属酸化物としては、アルミナ、シリカ等を挙げることができ、前記炭素質材料等としては、活性炭、カーボンナノチューブ等を挙げることができる。
【００１６】
前記金属超微粒子とは、平均粒子径が１〜１０ｎｍの範囲にあるものをいう。このような金属超微粒子としては、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ等の遷移金属、Ｐｄ、Ｐｔ等の白金族金属、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、Ｃａからなる群から選択される少なくとも１種の金属からなるものを挙げることができる。
【００１７】
また、前記被膜としては、Ｐｄ等の貴金属からなる被膜、フラーレン、ダイヤモンド等の炭素材料薄膜、分子ふるい炭素膜（ＭＳＣＭ）、ポリイミド系ナノ濾過膜等の適切な空孔を有する高分子からなるものを挙げることができる。また、前記被膜は、酸化物、窒化物、硼化物であってもよい。
【００１８】
本実施形態の水素貯蔵材料を製造するには、まず、前記金属超微粒子と同一金属の塩を含む溶液を前記多孔質体に含浸せしめた後、前記多孔質体の空孔内で、前記塩を還元する。この結果、前記多孔質体の空孔内に前記金属超微粒子が析出し、空孔内に該金属超微粒子を保持した多孔質体が得られる。
【００１９】
そこで、次に、空孔内に前記金属超微粒子を収容した多孔質体の表面に、前記被膜を形成する。前記被膜は、例えばＰｄ膜の場合、前記多孔質体の表面にＰＶＤ法により、厚さ１〜１０μｍ程度の膜を形成する。
【００２０】
次に、本実施形態の実施例と比較例とを示す。
【００２１】
【実施例１】
本実施例では、硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ４）結晶をエチレングリコールに溶解させた溶液（濃度０．４ミリモル／ｌ）に、空隙率０．５（５０％）、有効入口径６オングストロームの清浄なＸ型ゼオライトを浸漬し、該ゼオライトの空孔（平均直径９オングストローム）に該溶液を充填させた。このとき、減圧雰囲気に保持した前記ゼオライトに前記溶液を導入する差圧吸引方式を用いることにより、前記空孔に対する該溶液の充填を効率よく行うことができる。
【００２２】
次に、前記溶液を、前記ゼオライトを浸漬したまま、２００℃に加熱し、窒素ガス気流により生成水を除去しながら、３時間還流処理した。前記還流処理後、前記溶液から前記ゼオライトを取り出し、不活性ガス雰囲気の減圧下にて乾燥することにより、空孔内に平均粒子径５ｎｍのＮｉ超微粒子が保持されたゼオライトを得た。前記還流処理は、同時に超音波による撹拌を行うことにより、前記空孔内に前記Ｎｉ超微粒子が均一に保持されたゼオライトを得ることができる。
【００２３】
次に、前記Ｎｉ超微粒子が保持されたゼオライトの表面に、ＰＶＤ法によりＰｄからなる厚さ０．１μｍの被膜を形成し、水素貯蔵材料を得た。前記被膜は、酸素を遮断し、水素を選択的に透過する機能を備えている。
【００２４】
本実施例で得られた水素貯蔵材料の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００２５】
【実施例２】
本実施例では、硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ４）結晶に代えて硫酸鉄（ＦｅＳＯ４）結晶を用いた以外は、実施例１と全く同一にして水素貯蔵材料を得た。本実施例で得られた水素貯蔵材料の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００２６】
【実施例３】
本実施例では、硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ４）結晶に代えて硫酸コバルト（ＣｏＳＯ４）結晶を用いた以外は、実施例１と全く同一にして水素貯蔵材料を得た。本実施例で得られた水素貯蔵材料の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００２７】
【比較例１】
本比較例では、平均直径５μｍのＮｉ粒子をゼオライトの空孔内に保持させることなく、該粒子自体を水素貯蔵材料とした。前記Ｎｉ粒子の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００２８】
【比較例２】
本比較例では、平均直径３２μｍのＦｅ粒子をゼオライトの空孔内に保持させることなく、該粒子自体を水素貯蔵材料とした。前記Ｆｅ粒子の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００２９】
【比較例３】
本比較例では、平均直径１２０μｍのＣｏ粒子をゼオライトの空孔内に保持させることなく、該粒子自体を水素貯蔵材料とした。前記Ｃｏ粒子の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００３０】
【比較例４】
本比較例では、ＣＶＤ法により合成した平均直径１５ｎｍのＮｉ超微粒子をゼオライトの空孔内に保持させることなく、該超微粒子自体を水素貯蔵材料とした。前記Ｎｉ超微粒子は、合成直後にすでに凝集を生じていた。前記Ｎｉ超微粒子の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００３１】
【比較例５】
本比較例では、ＣＶＤ法により合成した平均直径２０ｎｍのＦｅ超微粒子をゼオライトの空孔内に保持させることなく、該超微粒子自体を水素貯蔵材料とした。前記Ｆｅ超微粒子は、合成直後にすでに凝集を生じていた。前記Ｆｅ超微粒子の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図１に示す。
【００３２】
図１から、平均粒子径５ｎｍの遷移金属超微粒子をゼオライトの空孔に収容した水素貯蔵材料（実施例１〜３）は、優れた水素吸蔵能を備えていることが明らかである。これに対して、平均粒子径５〜１２０μｍの遷移金属粒子自体（比較例１〜３）、あるいは平均粒子径１５〜２０ｎｍの遷移金属超微粒子自体（比較例４，５）は、常温、常圧の条件下で実質的に水素吸蔵能を備えていないことが明らかである。
【００３３】
【実施例４】
本実施例では、塩化白金（ＰｔＣｌ３）粉末を蒸留水に溶解させた溶液に、空隙率０．５（５０％）、有効入口径８オングストロームの清浄なＹ型ゼオライトを浸漬し、該ゼオライトの空孔（平均直径８オングストローム）に該溶液を充填させた。このとき、減圧雰囲気に保持した前記ゼオライトに前記溶液を導入する差圧吸引方式を用いることにより、前記空孔に対する該溶液の充填を効率よく行うことができる。
【００３４】
次に、前記溶液に、前記ゼオライトを浸漬したまま、塩化白金を還元するに足る無水エタノールを徐々に添加し、超音波等で十分に撹拌しつつ、エタノールの沸点以上の温度である８０℃に保持して還流処理することにより、前記空孔中で白金を還元した。前記還流処理後、前記溶液から前記ゼオライトを取り出し、不活性ガス雰囲気の減圧下にて乾燥することにより、空孔内に平均粒子径３．２ｎｍのＰｔ超微粒子が保持されたゼオライトを得た。
【００３５】
次に、前記Ｐｔ超微粒子が収容されたゼオライトの表面に、ＰＶＤ法によりＰｄからなる厚さ０．１μｍの被膜を形成し、水素貯蔵材料を得た。前記被膜は、酸素を遮断し、水素を選択的に透過する機能を備えている。
【００３６】
本実施例で得られた水素貯蔵材料の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図２に示す。
【００３７】
【実施例５】
本実施例では、塩化白金（ＰｔＣｌ３）水溶液に代えて、市販のパラジウム標準液（濃度０．６ミリモル／ｌ）を用いた以外は、実施例４と全く同一にして、水素貯蔵材料を得た。本実施例で得られた水素貯蔵材料の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図２に示す。
【００３８】
【比較例６】
本比較例では、平均直径３２μｍのＰｔ粒子をゼオライトの空孔内に保持させることなく、該粒子自体を水素貯蔵材料とした。前記Ｐｔ粒子の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図２に示す。
【００３９】
【比較例７】
本比較例では、平均直径１００μｍのＰｄ粒子をゼオライトの空孔内に保持させることなく、該粒子自体を水素貯蔵材料とした。前記Ｐｄ粒子の常温における水素貯蔵量と、圧力との関係を図２に示す。
【００４０】
図２から、平均粒子径３．２ｎｍの白金族金属超微粒子をゼオライトの空孔に収容した水素貯蔵材料（実施例４，５）は、平均粒子径３２〜１００μｍの白金族金属粒子自体（比較例６，７）に比較して、優れた水素吸蔵能を備えていることが明らかである。
【００４１】
実施例１〜５の水素貯蔵材料は、前記のように優れた水素吸蔵能を備えているので、前記金属超微粒子による水素の吸蔵／放出を高速で行うことができ、しかも低温で水素の吸蔵／放出を行うことができるという特性を十分に利用できることが明らかである。さらに、実施例１〜５の水素貯蔵材料は、前記Ｐｄからなる被膜を備えているので、前記金属超微粒子の酸化による水素吸蔵能の低下を防止して、繰り返し使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の水素貯蔵材料の水素貯蔵性能を示すグラフ。
【図２】本発明の他の実施形態の水素貯蔵材料の水素貯蔵性能を示すグラフ。
【符号の説明】
符号なし。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydrogen storage material using ultrafine metal particles having a hydrogen storage ability.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a means for storing hydrogen used for fuel such as a fuel cell, a hydrogen storage material using a metal having a hydrogen storage ability such as a hydrogen storage alloy has been proposed. As a hydrogen storage material using the hydrogen storage alloy, for example, there is a material in which a powdery ZrMn 2 alloy is contained in a container (for example, see Patent Document 1).
[0003]
When the powdery hydrogen storage alloy repeats the hydrogen storage / release reaction, the pressure inside the container rises while the temperature rises due to the reaction heat, so that the powder particles adhere to each other and become sintered. Problem. In the hydrogen storage alloy, when the powder particles are mutually sintered, the area of the active metal surface decreases and the hydrogen storage / release rate decreases, or the alloy itself is denatured and the hydrogen storage amount decreases. I do. Therefore, in the hydrogen storage material, an oxide film is formed on the surface of the powdery hydrogen storage alloy, so that the powder particles are prevented from being mutually sintered.
[0004]
On the other hand, transition metals such as Ni, Co, and Fe, platinum group metals such as Pd and Pt, and metals such as Li, Be, Na, Mg, K, and Ca are formed into ultrafine particles having an average particle diameter of about 1 to 10 nm. It is known that this improves the hydrogen storage capacity. The ultrafine metal particles have an advantage that they can store and release hydrogen at a high speed and can store and release hydrogen at a low temperature.
[0005]
However, the ultrafine particles of the metal tend to agglomerate, and when agglomerated, the specific surface area is reduced, so that there is an inconvenience of losing hydrogen storage capacity.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-64-24001
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a hydrogen storage material that solves such inconveniences, prevents aggregation of ultrafine metal particles, and has excellent hydrogen storage performance.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the hydrogen storage material of the present invention comprises a porous body, metal ultrafine particles having a hydrogen storage ability held in pores of the porous body, and a surface of the porous body. A coating that blocks oxygen and selectively transmits hydrogen.
[0009]
In the hydrogen storage material of the present invention, since the metal ultrafine particles having hydrogen storage ability are held in the pores of the porous body, the metal ultrafine particles are prevented from aggregating with each other, and The specific surface area of the fine particles can be increased, and excellent hydrogen storage performance can be obtained. Further, in the hydrogen storage material of the present invention, since the surface of the porous body is coated with a film that blocks oxygen and selectively transmits hydrogen, the metal storage medium does not hinder the absorption / desorption of hydrogen. Oxidation of the fine particles can be prevented, and a decrease in hydrogen storage performance due to repeated use can be prevented.
[0010]
The porous body may be a metal oxide or zeolite as long as it has pores having an average diameter in a range of 5 to 200 angstroms.
[0011]
The ultrafine metal particles are composed of at least one metal selected from the group consisting of transition metals such as Ni, Co and Fe, platinum group metals such as Pd and Pt, Li, Be, Na, Mg, K and Ca. Can be used.
[0012]
Further, as the film, a film made of a noble metal, carbon or a polymer can be used.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a graph showing the hydrogen storage performance of a hydrogen storage material according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a graph showing the hydrogen storage performance of a hydrogen storage material according to another embodiment of the present invention.
[0014]
The hydrogen storage material of the present embodiment has a coating that blocks oxygen and selectively transmits hydrogen on the surface of a porous body that holds ultrafine metal particles in pores.
[0015]
The porous body has only to have pores having an average diameter in the range of 5 to 200 angstroms, and examples thereof include metal oxides, zeolites, and carbonaceous materials. Examples of the metal oxide include alumina and silica, and examples of the carbonaceous material include activated carbon and carbon nanotube.
[0016]
The ultrafine metal particles are particles having an average particle diameter in a range of 1 to 10 nm. Such metal ultrafine particles include at least one selected from the group consisting of transition metals such as Ni, Co and Fe, platinum group metals such as Pd and Pt, Li, Be, Na, Mg, K and Ca. Metals can be used.
[0017]
Examples of the coating include a coating made of a noble metal such as Pd, a thin film of a carbon material such as fullerene and diamond, a molecular sieve carbon film (MSCM), and a polymer having an appropriate pore such as a polyimide nanofiltration membrane. Can be mentioned. Further, the coating may be an oxide, a nitride, or a boride.
[0018]
To produce the hydrogen storage material of the present embodiment, first, after impregnating the porous body with a solution containing a salt of the same metal as the ultrafine metal particles, the salt is filled in the pores of the porous body. To reduce. As a result, the metal ultrafine particles precipitate in the pores of the porous body, and a porous body having the metal ultrafine particles held in the pores is obtained.
[0019]
Then, next, the coating is formed on the surface of the porous body containing the metal ultrafine particles in the pores. When the coating is, for example, a Pd film, a film having a thickness of about 1 to 10 μm is formed on the surface of the porous body by a PVD method.
[0020]
Next, examples of the present embodiment and comparative examples will be described.
[0021]
Embodiment 1
In this example, a solution of nickel sulfate (NiSO 4 ) dissolved in ethylene glycol (concentration: 0.4 mmol / l) was mixed with a clean X having a porosity of 0.5 (50%) and an effective inlet diameter of 6 Å. The zeolite was soaked, and the pores (average diameter 9 Å) of the zeolite were filled with the solution. At this time, by using a differential pressure suction system in which the solution is introduced into the zeolite held in a reduced pressure atmosphere, the pores can be efficiently filled with the solution.
[0022]
Next, the solution was heated to 200 ° C. while the zeolite was immersed, and refluxed for 3 hours while removing generated water by a nitrogen gas stream. After the reflux treatment, the zeolite was taken out of the solution and dried under reduced pressure in an inert gas atmosphere to obtain a zeolite having Ni ultrafine particles having an average particle diameter of 5 nm in pores. In the reflux treatment, zeolite in which the Ni ultrafine particles are uniformly held in the pores can be obtained by simultaneously performing stirring by ultrasonic waves.
[0023]
Next, a 0.1 μm-thick film made of Pd was formed on the surface of the zeolite holding the Ni ultrafine particles by a PVD method to obtain a hydrogen storage material. The coating has a function of blocking oxygen and selectively transmitting hydrogen.
[0024]
FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the hydrogen storage material obtained in the present example at room temperature and the pressure.
[0025]
Embodiment 2
In this example, a hydrogen storage material was obtained in exactly the same manner as in Example 1 except that iron sulfate (FeSO 4 ) crystals were used instead of nickel sulfate (NiSO 4 ) crystals. FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the hydrogen storage material obtained in the present example at room temperature and the pressure.
[0026]
Embodiment 3
In this example, a hydrogen storage material was obtained in exactly the same manner as in Example 1, except that cobalt sulfate (CoSO 4 ) crystals were used instead of nickel sulfate (NiSO 4 ) crystals. FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the hydrogen storage material obtained in the present example at room temperature and the pressure.
[0027]
[Comparative Example 1]
In this comparative example, the Ni particles having an average diameter of 5 μm were used as the hydrogen storage material without holding them in the pores of the zeolite. FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the Ni particles at normal temperature and the pressure.
[0028]
[Comparative Example 2]
In this comparative example, Fe particles having an average diameter of 32 μm were used as the hydrogen storage material without holding the particles in the pores of zeolite. FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the Fe particles at room temperature and the pressure.
[0029]
[Comparative Example 3]
In this comparative example, the Co particles having an average diameter of 120 μm were used as the hydrogen storage material without holding the particles in the pores of the zeolite. FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the Co particles at room temperature and the pressure.
[0030]
[Comparative Example 4]
In this comparative example, the ultrafine Ni particles having an average diameter of 15 nm synthesized by the CVD method were used as the hydrogen storage material without holding in the pores of the zeolite. The Ni ultrafine particles had already aggregated immediately after the synthesis. FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the Ni ultrafine particles at room temperature and the pressure.
[0031]
[Comparative Example 5]
In this comparative example, ultrafine Fe particles having an average diameter of 20 nm synthesized by the CVD method were used as the hydrogen storage material without holding them in the pores of zeolite. The Fe ultrafine particles had already aggregated immediately after the synthesis. FIG. 1 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the ultrafine Fe particles at room temperature and the pressure.
[0032]
From FIG. 1, it is clear that the hydrogen storage materials (Examples 1 to 3) in which ultrafine transition metal particles having an average particle diameter of 5 nm are accommodated in the pores of zeolite have excellent hydrogen storage capacity. On the other hand, the transition metal particles having an average particle diameter of 5 to 120 μm (Comparative Examples 1 to 3) or the ultrafine transition metal particles having an average particle diameter of 15 to 20 nm (Comparative Examples 4 and 5) are at room temperature and normal pressure. It is apparent that the composition does not have a hydrogen storage capacity substantially under the condition of (1).
[0033]
Embodiment 4
In this embodiment, a clean Y-type zeolite having a porosity of 0.5 (50%) and an effective inlet diameter of 8 Å is immersed in a solution of platinum chloride (PtCl 3 ) dissolved in distilled water, Voids (average diameter 8 Å) were filled with the solution. At this time, by using a differential pressure suction system in which the solution is introduced into the zeolite held in a reduced pressure atmosphere, the pores can be efficiently filled with the solution.
[0034]
Next, while the zeolite is immersed in the solution, anhydrous ethanol sufficient to reduce platinum chloride is gradually added, and while sufficiently stirring with ultrasonic waves or the like, the temperature is raised to 80 ° C., which is a temperature equal to or higher than the boiling point of ethanol. By holding and refluxing, platinum was reduced in the pores. After the reflux treatment, the zeolite was taken out of the solution, and dried under reduced pressure in an inert gas atmosphere to obtain zeolite having Pt ultrafine particles having an average particle size of 3.2 nm in pores.
[0035]
Next, a 0.1 μm-thick film made of Pd was formed on the surface of the zeolite containing the ultrafine Pt particles by a PVD method to obtain a hydrogen storage material. The coating has a function of blocking oxygen and selectively transmitting hydrogen.
[0036]
FIG. 2 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the hydrogen storage material obtained in the present example at room temperature and the pressure.
[0037]
Embodiment 5
In this example, a hydrogen storage material was obtained in exactly the same manner as in Example 4, except that a commercially available palladium standard solution (concentration: 0.6 mmol / l) was used instead of the aqueous platinum chloride (PtCl 3 ) solution. Was. FIG. 2 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the hydrogen storage material obtained in the present example at room temperature and the pressure.
[0038]
[Comparative Example 6]
In this comparative example, the Pt particles having an average diameter of 32 μm were used as the hydrogen storage material without holding them in the pores of the zeolite. FIG. 2 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the Pt particles at room temperature and the pressure.
[0039]
[Comparative Example 7]
In this comparative example, the Pd particles having an average diameter of 100 μm were used as the hydrogen storage material without holding them in the pores of the zeolite. FIG. 2 shows the relationship between the hydrogen storage amount of the Pd particles at room temperature and the pressure.
[0040]
From FIG. 2, the hydrogen storage material (Examples 4 and 5) in which ultrafine platinum group metal particles having an average particle diameter of 3.2 nm are accommodated in the pores of zeolite is the platinum group metal particles having an average particle diameter of 32 to 100 μm (comparative). It is evident that it has an excellent hydrogen storage capacity as compared with Examples 6 and 7).
[0041]
Since the hydrogen storage materials of Examples 1 to 5 have the excellent hydrogen storage ability as described above, the storage / release of hydrogen by the ultrafine metal particles can be performed at high speed, and the hydrogen storage at low temperature can be performed. It is clear that the property of being able to perform / release can be fully utilized. Further, since the hydrogen storage materials of Examples 1 to 5 are provided with the coating made of the Pd, the hydrogen storage ability can be prevented from lowering due to oxidation of the ultrafine metal particles and can be used repeatedly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing the hydrogen storage performance of a hydrogen storage material according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing hydrogen storage performance of a hydrogen storage material according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
No sign.
