《新型液態硼氮儲氫材料的設計和可控儲氫的研究》是依託武漢大學，由羅威擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：新型液態硼氮儲氫材料的設計和可控儲氫的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：羅威
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
作為21世紀的主要新能源之一，氫氣的存儲和安全運輸一直是制約氫能經濟發展的關鍵。目前關於儲氫的研究主要集中在多孔化合物物理吸附儲氫和固態金屬、非金屬氫化物的化學儲氫。但是如果能設計開發液態儲氫材料，那么將能更有效的利用現有的石油運輸系統，為氫氣存儲和運輸提供極大地便利。本項目研究將以申請人羅威發現的一種含硼氮化合物的新型液態儲氫材料為基礎，設計新型的液態儲氫體系。在溫和條件下，或者低於質子交換膜燃料電池waste heat的溫度80-90?C下，通過對催化劑的篩選，對該液態儲氫體系進行可控脫氫，並最終達到美國能源部預定的2015年儲氫目標5.5 wt%。通過對脫氫的產物進行分離和表征，對脫氫機理進行研究，找到一個可控的、安全的、環境友好的、更具實際套用價值的液態儲氫體系。最終運用無機化學、有機化學、金屬有機化學、材料化學和理論化學的相關知識，初步建立一個液態儲氫體系
結題摘要
氫氣的安全存儲和運輸是制約“氫能經濟”發展的瓶頸，本項目通過國家自然科基金青年基金的資助，合成了一些列以CBN雜環化合物為基礎的氨基硼烷化合物，並通過對分子結構的調控，得到了常溫下液態的化合物5-methyl-BN-cyclopentane，並對其的結構進行了表征。對這些CBN雜環化合物的脫氫進行了研究，成功分離出脫氫的中間產物，證明了脫氫機理是從單體到二聚再到三聚的一個過程。對脫氫產物的回收再生的研究，發現用鹽酸代替甲醇，可以得到B-Cl產物，避免了高能量的B-O化合物的生成，可以大大降低再生過程中的能量消耗。初步建立了一個以CBN雜環化合物為儲氫材料的液態儲氫體系。同時，利用氨基硼烷的還原性，在納米晶的可控合成方面做了一些嘗試，合成了一系列高效催化甲酸和水合肼制氫的催化劑。
