JP2009504548A - 水素蓄積材料の製造法 - Google Patents
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Abstract
Description
NaAlH4 ⇔ 1/3 Na3AlH6 + 2/3 Al + H2 (I)
1/3 Na3AlH6 ⇔ 1/3 Al + 1/2 H2 (2)
Nah ⇔ Na + 1/2 H2 (3)
この場合、方程式(1)および(2)に記載の工程での水素交換は、100℃の温度および数MPaの圧力で行なわれ、このことは、低温作動燃料電池のために特に重要である。化合物NaAlH4中のH全部で7.6質量%の中、方程式(1)と(2)において理論的には、H5.6質量%が交換されうる。しかし、純粋なNaAlH4から出発する場合には、反応時間は、数日間継続する。それというのも、動的障害は、材料の変換を減速させるからである。
(1−x)NaAlH4 + TiCl3 →
(1−4x)NaAlH3 + 3×NaCl + TiO + 3×Al0 + 6×H2 (4)
により、固体、例えばAl0およびNaClが形成され、これらの有機副生成物または固体は、水素を蓄積せず、したがって材料の重量測定による蓄積器能力に対して不利に作用する。
4 NaH + TiCl4 → 4 NaCl + Ti + 2H2 (5)
による触媒先駆物質(Ti前駆体)の添加により、蓄積材料が形成される。
Claims (12)
- 金属水素化物および非水素化材料を含みかつ触媒としての金属でドープされている水素蓄積材料の製造法において、次の工程:
a)金属を含有する触媒先駆物質を非水素化材料と混合し、この混合物を攪拌する工程、
b)この混合物を熱処理し、それによって触媒先駆物質からの金属と非水素化材料から複合体を形成させる工程、
c)この複合体を金属水素化物と混合し、この混合物を微粉砕し、その後に水素蓄積材料を得る工程を含むことを特徴とする、上記水素蓄積材料の製造法。 - 周期律表の第3族ないし第11族の遷移金属またはアルミニウムを触媒先駆物質の金属として選択する、請求項1記載の方法。
- チタン、ジルコニウム、鉄、コバルト、ニッケル、セリウムまたは前記金属からの混合物または合金を触媒先駆物質の金属として選択する、請求項2記載の方法。
- 触媒先駆物質はハロゲン化物、水素化物、炭化物、窒化物、酸化物またはアルコラートの形で存在する、請求項1から3までのいずれか1項に記載の方法。
- 触媒先駆物質は塩化物の形で存在する、請求項4記載の方法。
- 周期律表の第3B族の原子を水素蓄積材料の非水素化材料として使用する、請求項1から5までのいずれか1項に記載の方法。
- アルミニウムまたは硼素を水素蓄積材料の非水素化材料として使用する、請求項6記載の方法。
- LiH、NaH、KHまたはこれらからなる混合物を金属水素化物として使用する、請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法。
- 触媒先駆物質を非水素化材料と混合するために有機溶剤を添加する、請求項1から8までのいずれか1項に記載の方法。
- テトラヒドロフランまたはジエチルエーテルを有機溶剤として使用する、請求項9記載の方法。
- 熱処理を250℃〜900℃の温度で行なうが、しかし、常に非水素化材料の融点未満で行なう、請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法。
- 熱処理を350℃〜600℃の温度で行なう、請求項11記載の方法。
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---|---|---|---|---|
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3387933A (en) * | 1962-03-30 | 1968-06-11 | Hercules Inc | Preparation of metal hydrides |
JP2002522209A (ja) * | 1998-08-06 | 2002-07-23 | ユニヴァーシティー オブ ハワイ | 新規な水素貯蔵材料及び乾式均質化による製造方法 |
US20030143154A1 (en) * | 2002-01-29 | 2003-07-31 | Gross Karl J. | Direct synthesis of catalyzed hydride compounds |
JP2003527280A (ja) * | 2000-03-16 | 2003-09-16 | シュトゥディエンゲゼルシャフト・コーレ・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | アルカリ金属およびアルミニウムを基礎とする水素を可逆的に貯蔵する方法 |
JP2004018980A (ja) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Sony Corp | 水素吸蔵用材料及びその使用方法 |
JP2004026623A (ja) * | 2002-05-10 | 2004-01-29 | Sony Corp | 水素吸蔵用複合体材料、その使用方法及びその製造方法、及び水素吸蔵材料及びその使用方法 |
WO2004050798A2 (en) * | 2002-12-04 | 2004-06-17 | Fuelsell Technologies, Inc. | Hydrogen storage, distribution, and recovery system |
WO2005014469A1 (en) * | 2003-07-16 | 2005-02-17 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Materials encapsulated in porous matrices for the reversible storage of hydrogen |
JP2005512793A (ja) * | 2001-12-21 | 2005-05-12 | シュトゥディエンゲゼルシャフト・コーレ・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | ドープされた水素化アルミニウムアルカリ金属塩を用いた水素可逆吸蔵材料 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19526434A1 (de) * | 1995-07-19 | 1997-01-23 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Verfahren zur reversilben Speicherung von Wasserstoff |
US6471935B2 (en) * | 1998-08-06 | 2002-10-29 | University Of Hawaii | Hydrogen storage materials and method of making by dry homogenation |
US20030165423A1 (en) * | 2002-01-29 | 2003-09-04 | Gross Karl J. | Direct synthesis of hydride compounds using a titanium aluminate dopant |
US7011768B2 (en) * | 2002-07-10 | 2006-03-14 | Fuelsell Technologies, Inc. | Methods for hydrogen storage using doped alanate compositions |
JP4847321B2 (ja) * | 2003-07-04 | 2011-12-28 | コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガニゼーション | 金属化合物を製造するための方法および装置 |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3387933A (en) * | 1962-03-30 | 1968-06-11 | Hercules Inc | Preparation of metal hydrides |
JP2002522209A (ja) * | 1998-08-06 | 2002-07-23 | ユニヴァーシティー オブ ハワイ | 新規な水素貯蔵材料及び乾式均質化による製造方法 |
JP2003527280A (ja) * | 2000-03-16 | 2003-09-16 | シュトゥディエンゲゼルシャフト・コーレ・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | アルカリ金属およびアルミニウムを基礎とする水素を可逆的に貯蔵する方法 |
JP2005512793A (ja) * | 2001-12-21 | 2005-05-12 | シュトゥディエンゲゼルシャフト・コーレ・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | ドープされた水素化アルミニウムアルカリ金属塩を用いた水素可逆吸蔵材料 |
US20030143154A1 (en) * | 2002-01-29 | 2003-07-31 | Gross Karl J. | Direct synthesis of catalyzed hydride compounds |
JP2004026623A (ja) * | 2002-05-10 | 2004-01-29 | Sony Corp | 水素吸蔵用複合体材料、その使用方法及びその製造方法、及び水素吸蔵材料及びその使用方法 |
JP2004018980A (ja) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Sony Corp | 水素吸蔵用材料及びその使用方法 |
WO2004050798A2 (en) * | 2002-12-04 | 2004-06-17 | Fuelsell Technologies, Inc. | Hydrogen storage, distribution, and recovery system |
WO2005014469A1 (en) * | 2003-07-16 | 2005-02-17 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Materials encapsulated in porous matrices for the reversible storage of hydrogen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009202092A (ja) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Honda Motor Co Ltd | 水素吸蔵材及びその製造方法 |
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