JP5473165B2 - 固体化合物、ボラザンおよび／またはポリアミノボランと少なくとも１種の無機オキシダントとを有する自己持続燃焼型水素発生器、水素の生成方法 - Google Patents

Description

本発明の主題は、自己持続燃焼によって水素を発生させる固体化合物と、前記化合物の燃焼によって水素を発生させる工程である。

本発明は、燃料や多くの工業プロセスや装置で還元剤として用いられる水素の生成の分野に関する。本発明の主題は、自己持続燃焼反応により分解して水素を発生する新規な固体化合物である。本発明は、さらに、このように水素を発生する新規な化合物の使用に関し、より詳細には、陽イオン交換膜燃料電池への水素の供給を念頭においた新規化合物の使用に関する。

電話やコンピュータなどの携帯電子システムの電池を代替しようと考える当業者にとって、燃焼によって水素を生成し、以下の要求性能をできるだけ満たすことが可能な新規な固体化合物を見出すことは長年の懸案事項であった。
−経時的安定性
−使用時において許容範囲の温度を有するガス（水素を含む）を生成しつつ、十分に高い温度で自己持続的に無中断で燃焼すること（化合物は単一のステップにおいて全て消費されてしまうこと）
−高い水素の質量収率
−燃焼時における有害物質（反応性および／または有毒物質）の生成が最小限であること

出願人は、既に上記のような化合物を提案している。すなわち、燃焼が適当な熱源によって開始された後、自己持続燃焼反応によって分解して水素を生成する固体化合物である。このような化合物を、出願人は、フランス特許出願ＦＲ２８２３２０３、ＦＲ２８４５３７６、ＦＲ２８４５３７７、ＦＲ２８５７３５８にて詳細に記述している。これらの構成では、各化合物は無機ハイドライドと無機オキシダントとを含む。「無機」は炭素を全く含まないことを意味している。

出願人は特に、以下を含む化合物について試験を行った。
−一方で、ＮａＢＨ_４やＬｉＢＨ_４などのアルカリ金属ボロハイドライド、またはＭｇ（ＢＨ_４）_２のようなアルカリ土類金属ボロハイドライド。
−他方で、過塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_４）、硝酸ストロンチウム（Ｓｒ（ＮＯ_３）_２）、硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、アンモニウムジニトラミン（ＡＤＮ）（ＮＨ_４Ｎ（ＮＯ_２）_２）のような無機オキシダント。

出願人は、このような化合物の燃焼により、最高１２％の質量収率で水素が生成されることを証明した。

これらの従来技術の化合物は上記要求性能のいくつかは十分満たしているが、使用者に対して危険な高反応性の物質を生成してしまうという問題がある。さらに、これらの化合物、特にＮａＢＨ_４あるいはＬｉＢＨ_４を含む化合物が非常に高い吸湿性を有し、特別なパッケージングが必要であることも当業者にとって常識である。さらに、上記化合物が衝撃や摩擦に反応するという問題があることも当業者にとって常識である。

別の観点から、低温（３４３Ｋから）で分解して水素を生成する分子ボラザン(molecule borazane)（あるいはアンモニアボラン）が当業者に知られている。

米国特許番号７２８５１４２は、ボラザン（ＮＨ_３ＢＨ_３＋熱→ＢＮ＋３Ｈ_２）の低温熱分解による水素の生成を開示している。この熱分解は、単量性または高分子アミノボラン、ボラジン、ジボランなどの望ましくない物質を生成してしまうという問題がある。

米国特許番号４１５７９２７は、ボラザンＮＨ_３ＢＨ_３のようなアミノボラン、アミノボラン誘導体（例えばＨ_２Ｂ（ＮＨ_３）_２Ｘ（Ｘはハロゲン）の式で表される）、あるいはＬｉＡｌＨ_４やＦｅ_２Ｏ_３／ＮａＢＨ_４のような化合物や混合物からなるペレットを開示している。

米国出願公開番号２００８／００３５２５２は、ボラザン系包装に格納されたボラザンを含む火工品装薬を開示している。

さらに、J.バウマン他:「"水素放出状態における高分子アミノボラン（（Ｈ_２ＢＮＨ_２）_ｘ）の熱分解":サーモキミカ・アクタ:430:(2005):9-14」にあるように、ある温度（３７０Ｋより下）でのボラザン（ＮＨ_３ＢＨ_３）の分解の第一ステップによって、化学式（Ｈ_２ＢＮＨ_２）_ｘのアミノボランポリマー、ポリアミノボランが生成される。この高分子は、少なくとも３８０Ｋまでは安定した白色非結晶固体である。３８０Ｋから５００Ｋまでの間、（Ｈ_２ＢＮＨ_２）_ｘは分解して、Ｈ_２ＢＮＨ_２１モルあたりほぼ１モルのＨ_２を生成する。

ポリアミノボラン、（Ｈ_２ＢＮＨ_２）_ｘの合成と特性化が、Dong-Pyo Kim他:「"新規な窒化ホウ素前駆体としてのポリアミノボランの合成と特性化"Polymers for Advanced Technologies:10巻:12号:702〜712ページ」に記載されている。ここでは、水素生成を伴う窒化ホウ素（ＢＮ）への４７３Ｋでの分解が記載されている。

ここで、−Ｈ_２ＢＮＨ_２−単位を有するポリアミノボランポリマーは、さらに正確には、化学式Ｈ_３Ｎ−（Ｈ_２ＢＮＨ_２）_ｘ−ＢＨ_３（ｘ≧２）に対応する（フランス特許出願２８３４７１０が開示するジボランのアンモニア二量化物や、アンモニア（ガス）とボラン（ガス）との反応で得られるイオン複合体とは比較し得ない）。

これについて、火工品分野における経験より、出願人は、（自己持続燃焼によって）水素を高率で生成できる新規な固体化合物を提案する。この新規固体化合物は、吸湿性が弱く、物理的打撃に対する反応性も低く、反応性および／または有毒な物質を全くあるいはほとんど発生しない点で有利である（下記例を参照）。

第一の主題において、本発明は自己持続燃焼反応によって水素を生成可能な固体化合物（つまり、適当な熱源による反応開始後の自己持続燃焼反応によって分解して水素を生成する固体化合物。前記熱源は燃焼開始にのみ用いられる）に関する。前記化合物は、その組成において、特定の還元剤と、ボラザンおよび／または（通常、または）ポリアミノボランと、無機酸化剤（少なくとも１種の無機オキシダント、無機は炭素を含まないことを意味）とを組み合わせてなっている。さらに、ボラザンが存在し且つポリアミノボランが存在しないとき、上記少なくとも一種の無機オキシダントが硝酸ストロンチウムを含む。この無機酸化剤によって自己持続燃焼酸化還元反応を確実にしている。

一つの好適な変形例において、上記化合物はその組成において以下を含んでいる。
−ボラザンおよび／または（通常、または）ポリアミノボラン。
−硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、アルカリ金属硝酸塩（例えば硝酸カリウムＫＮＯ_３）、アルカリ土類金属硝酸塩（例えば硝酸マグネシウムＭｇ（ＮＯ_３）_２）、金属硝酸塩（例えば硝酸ストロンチウムＳｒ（ＮＯ_３）_２）、酸化金属（酸化鉄Ｆｅ_２Ｏ_３あるいは酸化バナジウムＶａ_２Ｏ_５）、ジニトラミン類からのオキシダント（例えばアンモニウムジニトラミン（ＡＤＮ）ＮＨ_４Ｎ（ＮＯ_２）_２）、あるいはその混合物のから選ばれる少なくとも一つの（無機）オキシダント。

上記少なくともひとつの無機オキシダント（有害物質生成を考慮して性質を特に最適化済）として、以下のものから選択するのが特に好適である。
−アンモニウム、カリウム、硝酸ストロンチウム、
−鉄、バナジウム、酸化マグネシウム、
−アンモニウムジニトラミン（ＡＤＮ）、
−および上記の混合物。

特に好適には、上記少なくとも一種の無機オキシダントは、硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、硝酸ストロンチウム（Ｓｒ（ＮＯ_３）_２）、アンモニウムジニトラミン（ＡＤＮ）から選ばれる。

一般的に、本発明の化合物は一種の無機オキシダントを含み、好適には上に列挙されるものの一つを含み、さらに好適にはすぐ上に記載の好適なオキシダントの一種を含む。ただし、少なくとも２種の無機（つまり炭素を含まない）オキシダントを結合して含むことは本発明の範囲から除外されない。

特徴として、火工反応を発生させるべく、従来の酸化剤と、ボラザンおよび／または（好適には、または）ポリアミノボラザンを含むか、これらによってなる独創的な還元剤が、本発明の固体化合物内で結合している。

一つの変形例において、本発明の組成は、ボラザン（ＮＨ_３ＢＨ_３）と、特に上記の少なくとも一種の無機オキシダントを含む。

別の変形例において、本発明の組成は、ポリアミノボラン（Ｈ_３Ｎ−（Ｈ_２ＢＮＨ_２）_ｘ−ＢＨ_３、ｘ≧２）と、特に上記の少なくとも一種の無機オキシダントとを含む。換言すると、ポリアミノボランまたはアミノボランポリマー、特に上記文献に記載のものが、前記変形例によると、本発明の化合物の独創的な還元剤を構成している。ポリアミノボランが、本発明の化合物における水素の源である。少なくとも一種の無機オキシダント、好適には上記特性を有する上記無機オキシダントの少なくとも一種と組み合わされることで、上記ポリアミノボランが非常に望ましい状態での自己持続反応によって燃焼することができることが証明されている（本稿の序文に記載の仕様を特に参照）。上記のポリアミノボランの特長の一つとして、ボラザンの分解温度（〜３４３Ｋ）よりも高い分解温度がある。

上記ポリアミノボランは、固体ボラザンの熱分解によって得られる。このような分解は、一般的に、３７０Ｋより下の温度で行われる（上記参照）。

無機オキシダントと還元剤（上記参照）の、本発明の化合物内での相対的重量比率は好適に最適化されるが、この最適化は特に、固体化合物１グラム当たりの水素の質量収率と、燃焼とに基づいてなされる。ここで、化合物を完全に消費する前に反応が中断することを避けるべく、燃焼を反応の自己持続に十分なだけの高温で行うことが目的であることを、再確認すべきである。しかし、燃焼におけるガスの温度は、本願の場合において許容可能な温度でなければならない。ボラザンおよび／またはポリアミノボラン（一方）と、少なくとも一種の無機オキシダント（他方）との相対的割合の最適化を考慮すると、本発明の化合物の組成では、一般的に、ボラザンおよび／またはポリアミノボラン（一方）の、少なくとも一種の無機オキシダント（他方）に対する重量比が１〜５となる。好適には、重量比は１．５〜４である。この最適化については、当業者の能力の範囲において適宜変更可能である。

ある好適な変形例において、本発明の化合物は、その組成に有機物を含まない（特にバインダー等を含まない）。つまり、前記化合物は無機化合物のみからなる。これは特に、燃焼時における一酸化炭素や二酸化炭素の生成を最小化する、あるいはなくすためである。

別の好適な変形例（上記の例と好適に組み合わされる）によると、本発明の化合物は、主に上記の構成要素からなり、具体的には、ボラザンおよび／またはポリアミノボラン（一方）と、少なくとも一種の無機オキシダント（他方）とからなり、前記構成要素が重量的に過半数を占める。この好適な変形例では、化合物の総重量に対して、ボラザンおよび／またはアミノボランポリマーの重量と、無機オキシダント（特に上記のもの）の重量との合計が７５パーセント、好適には９０パーセント、さらに好適には９５パーセントを超えると推測される。言い換えると、上記ボラザンおよび／またはアミノボランポリマーと上記少なくとも一種の無機オキシダントとが、上記化合物の重量の少なくとも９０パーセント、さらに好適には９５パーセントを占めることが望ましい。

本発明の化合物は、ボラザンおよび／またはポリアミノボランと少なくとも一種の無機オキシダントと「のみ」からなることが特に望ましい。ただし、この「のみ」は、厳密な意味で「のみからなる」と解釈されるべきであるが、ボラザンおよび／またはポリアミノボランや少なくとも一種の無機オキシダント（粗製あるいは精製）内に不純物を含むか、あるいは安定剤のような添加物を含んでいてもよい。このような添加物は市販のものでよい。換言すると、ボラザンおよび／またはポリアミノボランと少なくとも一種の無機オキシダントとが、上記化合物の重量の１００パーセントあるいはほぼ１００パーセントを占めていることが最も望ましい。

本発明の固体化合物は、所定の幾何学的形状を有する圧縮された材料である。好適には、前記固体化合物は粒状、ペレット状、またはブロック状である。粒状、ペレット状、またはブロック状であるときの各粒の形状はいかなるものでもよく、例えば球形、卵形、円筒形である。ペレットは一定の厚さであってもなくてもよく、その外形は、例えば円形、楕円形、正方形、長方形などである。粒は通常数ミリグラムの質量を有し、ペレットは数十分の一グラムから数グラム、ブロックは数十グラムから数百グラムの質量を有する。

発明者らは、本発明の化合物によって水素の理論上の質量収率12パーセントを達成できることを見出した。もちろん、この収率が、前記化合物の組成の本質と相対的比率とに基づいて最適化されることが好ましい。

固体化合物を得る工程は、従来技術における工程と類似しているが、特に本稿の序文で示した特許出願のものに近い。当業者であれば、本発明の固体化合物のような、ボラザンおよび／またはポリアミノボランと少なくとも一種の無機オキシダントとを含むことを特徴とする固体化合物を（粉末から）得る工程について、完全な知識を有している。

上記のような工程は、乾式法あるいは湿式法で行われる。

均質な、粒状または粉末状の、様々な成分（好適には主要な、さらに好適には（ほぼ）唯一の成分としての上記のボラザンおよび／またはポリアミノボランと少なくとも一種の無機オキシダント）の混合物は、例えば、最終的な化合物に適した形状と寸法を有する圧縮容器内で凝塊形成される。

別の実施の形態によると、上記の成分は、溶液に入れられる、および／または液状媒体内で懸濁されてもよい。得られた溶液および／または懸濁液は均質化され、好適な寸法の型に入れられる。液体は例えば蒸発によって除去され、上記型内に圧縮された化合物が得られる。

ここで、粉末（粉末状のボラザンおよび／またはポリアミノボランと粉末状の少なくとも一種の無機オキシダントとを含む）の混合物であって、本発明の圧縮された化合物の前駆体である混合物（上記の類推による工程の実施に要するスターティング材料）が、本発明の別の主題である。この混合物は粉末状の固形組成物であって、上記のように本発明の化合物固体化合物の前駆体である。特徴として、上記粉末状の固形組成物はボラザンおよび／またはポリアミノボラン（粉末状）と少なくとも一種の無機オキシダント、望ましくは（粉末状の）上記種類のうちの一種の無機オキシダントとを含む。

本発明の別の主題は、水素を生成する工程であって、少なくとも一種の固体化合物の自己持続燃焼を含む。この、それ自体は既知である燃焼工程は、上記の少なくとも一種の本発明の化合物を用いて行われる（前記化合物は、ボラザンおよび／またはポリアミノボランと少なくとも一種の無機オキシダント、望ましくは上記種類のうちの一種の無機オキシダントとを含む組成を有する）。

それ自体既知である前記燃焼工程は、一般的に下記ステップを有している。
−均質な、粉末状または粒状の固形組成物であって、ボラザンおよび／または（望ましくは、または）ポリアミノボランと、上記少なくとも一種のオキシダントとを含む固形組成物を最初に生成する。
−この組成を、次に、例えば上記のような適当な手段によって（適当な工程で）凝集して、圧縮原料として化合物を生成する。
−続いて、圧縮原料（化合物）を不活性ガスで浄化されているかあるいは真空の燃焼室に入れる。デッド容積（圧縮原料が入れられた後に室内に残っている容積）が小さい場合、浄化は必要でないこともある。
−次に（化合物の）圧縮原料の燃焼を、水素生成を伴う自己持続燃焼が燃焼終了まで持続させることができる適当な熱源によって開始する。ジュール効果によって燃焼を開始する前記適当な熱源は、当業者にとって周知である。燃焼される化合物と接触するか前記化合物を覆うように配置されたニッケルクロム点火フィラメントに、十分な電圧と十分な量の電流（つまり十分な電力）を与えることが、上記熱源として最も適切である。ある電圧において、例えば燃焼開始までに電流を増加させることができる。場合によっては、点火を促進すべく、当業者にとって周知である従来のリレー点火パウダーをフィラメントと圧縮原料との間で用いる。

上記工程は、一般的に、複数種類の化合物の生成と燃焼を含む。

上記工程の好適な一変形例では、少なくとも一種の化合物の（圧縮原料の）自己持続燃焼によって生成された高温のガスが、ボラザンおよび／またはポリアミノボラン、またはボラザンのみおよび／またはポリアミノボランのみからなる少なくとも一種の付加的な薬剤内を循環する。この高温のガスによって与えられる熱エネルギーにより、上記少なくとも一種の付加的な薬剤が分解し、これが水素生成に貢献する。より一般的には、上記変形例の場合でいうと、高温のガスと少なくとも一種の付加的な薬剤との間の熱交換によって前記少なくとも一種の付加的な薬剤が分解される。

本発明の工程、つまり、上記固体化合物の燃焼を含む水素生成工程は、陽イオン交換膜燃料電池への水素供給用に好適に実施される。このような燃料電池は、当業者にとって周知であるように、少なくともひとつの電気化学セルと火工水素発生器とを有する。本発明の工程の場合でいうと、前記生成装置の動作は本発明の固体化合物の燃焼に基づいて行われる。

本発明の工程は、本発明の化合物の使用の面から分析可能である。

下記の例によって非限定に本発明を説明する。これらによって本発明の大きな利点が明らかとなっている。

ＩＡ．本発明の組成（ポリアミノボランを含む）の例と熱力学計算の結果

概略として、上記計算は、化合物のモル収率３５モル／ｋｇから６０モル／ｋｇに該当する、潜在的質量収率７パーセントから１２パーセントを示している。

ＩＢ．本発明の化合物の生成と評価の例
本例に即して、上記表３に化合物Ａ（ポリアミノボランと硝酸ストロンチウム（重量比６０：４０）に基づく）として示す、本発明の化合物の燃焼によって得られるガスの性質と量とを評価した。

ａ）アミノボランポリマー（ポリアミノボラン）（ＮＨ_２ＢＨ_２）_ｘを、ボラザンの試料を３７３Ｋ±１Ｋで２４時間熱処理することで得た。

得られたポリマーを元素分析した結果は以下であった。
元素分析 理論値
ボロン量： ３７．２％ （３７．５％）
窒素量： ４０．７％ （４８．３％）
水素量： １３．３％ （１３．７％）

分析結果において窒素の割合が理論値に比べて少ないのは、この分析方法では窒化ホウ素（ＢＮ）の生成時に窒素の一部が捕捉されるからである。

得られたアミノボランポリマーを示差走査熱量測定（ＤＳＣ）で分析した結果、前記ポリマーが３７５Ｋから５０３Ｋの間で分解することが分かった（４０９Ｋからピークを迎えた）。

本発明の化合物Ａに組み合わされているポリアミノボランの吸湿性を、従来技術に記載の化合物（下記化合物Ｂ参照）に組み合わされているＮａＢＨ_４の吸湿性と比較した。湿度（相対湿度３０％）に２５分晒した後では、本発明のアミノボランポリマーの重量増加率は１．２倍であり、ＮａＢＨ_４の増加率である５倍よりもかなり低かった。

ｂ）感度試験を本例の化合物Ａの粉末を実験対象として行い、この結果をＮａＢＨ_４が６０パーセントとＳｒ（ＮＯ_３）_２が４０パーセント（両方とも重量パーセント）とからなる従来の化合物Ｂの粉末を対象として得られた結果と比較した。

本発明の化合物Ａは、衝撃感度（＊＊＊）および摩擦感度（＊＊＊＊）ともに従来の化合物Ｂよりも低かった。

＊＊＊：衝撃感度:「"危険物運搬時の推奨事項-試験と基準のマニュアル":四訂版:ST/SG/AC.10/11/Rev.4:ISBN 92-1-239083-8 ISSN 1014-7179UNO」に記載の3a)ii)試験に類似した「NF T 70-500」標準に対応する試験を行った。最低限である一連の３０回の試験では、ハンマーによる衝撃を爆発物に与えたときに（ブルーストンテストに基づいて）５０パーセントの良好な結果が得られるエネルギーとした。試験に供される物質は２つのローラとガイド輪からなる鉄製器具に入れた。ハンマーの重さと落下高さを変更することにより、エネルギーを１Ｊから５０Ｊまで変化させた。試験対象品のいくつかでは使用できる原料の量が少ないため、そのような場合、再現性試験の回数を「NF T 70-500」標準が推奨する回数より減らした。

＊＊＊＊:摩擦感度:3b)ii)試験に類似した「NF T 70-503」標準に対応する試験を行った。最低限である一連の３０回の試験では、ブルーストンテストで決定される摩擦を爆発物に与えたときに５０パーセントの良好な結果が得られる力とした。試験される材料を所定の粗度を有する陶板に設置し、材料上の陶器ピンに対して、無負荷で１０ｍｍの振幅と７ｃｍ／ｓの速さの単一の往復運動にかけた。材料に押し付けられる陶器ピンにかけられる力は、７．８〜３５３Ｎの範囲で変更された。試験対象品のいくつかでは使用できる原料の量が少ないため、そのような場合、再現性試験の回数を「NF T 70ｎ-503」標準が推奨する回数より減らした。

ｃ）燃焼試験はペレット状の本発明の化合物Ａの薬剤を用いて行った。ペレットの直径は１３ｍｍ、厚さは６ｍｍで、体積は１ｇ程度とした。薬剤は３つのペレットからなる、つまり３ｇ程度のものとした。

薬剤を、最も望ましい燃焼が可能なように圧力を十分なレベルで維持できる圧力調整弁を備えたガス発生器に設置した。このような発生器については特許ＥＰ１４９６３３２が記載している。発生器は燃焼ガスをガス分析手段を備えたタンクに排出した。

意図していない寄生的燃焼物物質を発生させないために、ガス発生器内の薬剤への点火は、密閉状のブッシングの端子に溶接された熱線によって行った。

薬剤の燃焼は１２バールの圧力下で行った。燃焼試験の結果生じた燃焼ガスは、７０パーセントから９０パーセントの水素と１１パーセントから２５パーセントの窒素（いずれも重量パーセント）を含んでいた。燃焼していない残りの薬剤の体積は、２４パーセントから３３パーセントだった（いずれも重量パーセント）。

ＩＩ．本発明の組成（ボラザンを含む）の例

９００Ｋから１４００Ｋの適度な燃焼温度では、水素の質量収率は１１％から１７％だった。前記組成からのガス収率は６０〜８５モル／ｋｇだった。

Claims (18)

1. 自己持続燃焼反応によって水素を発生可能な固体化合物であって、
   ボラザンおよびポリアミノボランの少なくとも一方と、少なくとも一種の無機オキシダントとを含む組成であり、
   ボラザンが存在し且つポリアミノボランが存在しないとき、上記少なくとも一種の無機オキシダントが硝酸ストロンチウムを含むことを特徴とする、固体化合物。
2. 上記少なくとも一種の無機オキシダントが、硝酸アンモニウム、アルカリ金属硝酸塩、アルカリ土類金属硝酸塩、金属硝酸塩、酸化金属、ジニトラミン類からのオキシダント、およびこれらの混合物から選ばれることを特徴とする、請求項１に記載の固体化合物。
3. 上記少なくとも一種の無機オキシダントが、
   硝酸アンモニウム、硝酸カリウム、硝酸ストロンチウムと、
   酸化鉄、酸化バナジウム、酸化マグネシウムと、
   アンモニウムジニトラミンと、
   これらの混合物とから選ばれたものであることを特徴とする、請求項１または２に記載の固体化合物。
4. 上記少なくとも一種の無機オキシダントが、硝酸アンモニウムと、硝酸ストロンチウムと、アンモニウムジニトラミンとを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の固体化合物。
5. 上記ポリアミノボランは固体ボラザンの熱分解によって得られたものであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の固体化合物。
6. 上記ボラザンおよびポリアミノボランの少なくとも一方を、上記少なくとも一種の無機オキシダントに対して、１〜５の重量比で含む組成であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の固体化合物。
7. 上記ボラザンおよびポリアミノボランの少なくとも一方を、上記少なくとも一種の無機オキシダントに対して、１．５〜４の重量比で含む組成であることを特徴とする、請求項６に記載の固体化合物。
8. 有機物を含まない組成であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の固体化合物。
9. 上記ボラザンおよびポリアミノボランの少なくとも一方と、上記少なくとも一種の無機オキシダントとが全体の少なくとも９０重量パーセントを占めることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の固体化合物。
10. 上記ボラザンおよびポリアミノボランの少なくとも一方と、上記少なくとも一種の無機オキシダントとが１００重量パーセントを占めることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の固体化合物。
11. 上記ボラザンおよびポリアミノボランの少なくとも一方と、上記少なくとも一種の無機オキシダントとが１００重量パーセントを占めることを特徴とする、請求項１０に記載の固体化合物。
12. 粉末状、ペレット状、またはブロック状であることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の固体化合物。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の化合物の前躯体である粉末状固形組成物であって、ボラザンおよびポリアミノボランの少なくとも一方と、一種の無機オキシダントとを含み、ボラザンが存在し且つポリアミノボランが存在しないとき、上記少なくとも一種の無機オキシダントが硝酸ストロンチウムを含む固形組成物。
14. 上記少なくとも一種の無機オキシダントが、硝酸アンモニウム、アルカリ金属硝酸塩、アルカリ土類金属硝酸塩、金属硝酸塩、酸化金属、ジニトラミン類からのオキシダント、およびこれらの混合物から選ばれることを特徴とする、請求項１３に記載の固形組成物。
15. 上記少なくとも一種の無機オキシダントが、硝酸アンモニウムと、硝酸ストロンチウムと、アンモニウムジニトラミンとを含むことを特徴とする、請求項１３又は１４に記載の固形組成物。
16. 少なくとも一種の固体化合物の自己持続燃焼工程を含む、水素発生方法であって、前記少なくとも一種の固体化合物は請求項１〜１０のいずれか１項に記載の固体化合物であることを特徴とする方法。
17. ボラザンおよびポリアミノボランを含む少なくとも一種の付加的な薬剤を、上記少なくとも一種の固体化合物の自己持続燃焼によって得られる高温のガスとの熱交換によって分解する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載の水素発生方法。
18. 陽イオン交換膜燃料電池への水素供給のために行われることを特徴とする、請求項１６または１７に記載の方法。