Аммиакоборан как носитель водорода: дегидрирование и регенерация

Ammonia Borane as a Hydrogen Carrier: Dehydrogenation and Regeneration
Nathan C. Smythe, John C. Gordon
2009-12-22

АммиакоборанКаталитическое дегидрированиеХимические гидридыХранение водородаКомплексы переходных металлов
Интерес к устойчивым неуглеводородным видам топлива для транспорта возрос по мере осознания ограниченности запасов ископаемого топлива и привлечения внимания общественности к неблагоприятным экологическим последствиям его сжигания. В качестве альтернативы было предложено использовать водород (H2), однако применение водорода в чистом виде нежелательно из-за высоких давлений или низких температур, необходимых для хранения практически значительных количеств. Подходы к смягчению этой проблемы, обусловленной низкой объёмной энергетической плотностью H2, включают поиск сорбентов, способных удерживать H2 с плотностью, превышающей плотность жидкого H2, при приемлемых температурах и давлениях; использование гидридов металлов, таких как NaBH4; а также химических гидридов, таких как аммиакоборан (AB, NH3BH3). Аммиакоборан содержит 19,6 мас.% H2, что хорошо соответствует требованиям практического применения, однако остаются нерешёнными проблемы извлечения оптимальных количеств H2 при приемлемых температурах и полезных скоростях, а также эффективной и экономически приемлемой переработки отработанного топлива обратно в AB. Эти проблемы неразрывно связаны, поскольку требования процесса регенерации определяют, какие катализаторы используются (то есть какое отработанное топливо образуется). В данном микрообзоре рассматриваются последние достижения в области комплексов переходных металлов для каталитического дегидрирования аммиакоборана. Сольволиз аммиакоборана и его термолиз в отсутствие катализатора в этом обзоре не рассматриваются.
1
Аммиакоборан содержит 19,6 мас.% водорода, что делает его перспективным химическим носителем водорода с высокой емкостью для практического применения.
2
Для выделения полезного количества водорода при приемлемых температурах и скоростях необходима каталитическая дегидрогенизация аммиакоборана.
3
Эффективная и экономичная регенерация отработанного аммиакоборанового топлива остается нерешенной задачей и тесно связана с катализатором дегидрогенизации и составом образующегося отработанного топлива.
4
Поиск альтернатив хранению чистого водорода обусловлен непрактичными давлениями или температурами, необходимыми для хранения его полезных количеств.
5
Недавние разработки сосредоточены на комплексах переходных металлов, катализирующих дегидрогенизацию аммиакоборана; сольволиз и некаталитический термолиз не рассматриваются.

аммиакоборан (AB, NH3BH3) как химический носитель водорода и образующиеся формы отработанного топлива

каталитическое дегидрирование аммиакоборана комплексами переходных металлов, а также связанные с регенерацией состав, эффективность и стоимость получаемого отработанного топлива

Publication Details
Publication Date
2009-12-22
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Nathan C. Smythe
John C. Gordon
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat →
Make a presentation
100%