In Situ Introduction of Li3BO3 and NbH Leads to Superior Cyclic Stability and Kinetics of a LiBH4-Based Hydrogen Storage System

脱氢 氢气储存 材料科学 等温过程 动力学 催化作用 化学工程 原位 热力学 化学 冶金 有机化学 合金 工程类 物理 量子力学
作者
Zhenglong Li,Mingxia Gao,Jian Gu,Kaicheng Xian,Zhihao Yao,Congxiao Shang,Yongfeng Liu,Zhengxiao Guo,Hongge Pan
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (1): 893-903 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acsami.9b19287
摘要

LiBH4 is a high-capacity hydrogen storage material; however, it suffers from high dehydrogenation temperature and poor reversibility. To tackle those issues, we introduce a new LiBH4-based system with in situ formed superfine and well-dispersed Li3BO3 and NbH as co-reactants. Those are synthesized by the addition of niobium ethoxide [Nb(OEt)5] to LiBH4, heat treatment of the mixture, and then hydrogenation, where Li3BO3 and NbH are generated from the reaction of Nb(OEt)5 and LiBH4. After optimization, the system with a normalized composition of LiBH4-0.04(Li3BO3 + NbH) in molar fraction shows superior hydrogen storage reversibility and kinetics. The initial and main dehydrogenation temperatures of the system are 200 and 90 °C lower than those of the pristine LiBH4, respectively, and 8.2 wt % H2 is released upon heating to 400 °C. A capacity of 7.2 wt % H2, corresponding to a capacity retention of 91%, is sustained after 30 cycles in an isothermal cyclic regime of dwelling at 400 °C for 60 min for dehydrogenation and dwelling at 500 °C and 50 bar H2 pressure for 20 min for hydrogenation. Such a high cyclic stability for a LiBH4-based system has never been reported to date. The in situ introduced Li3BO3 and NbH have a synergistic catalysis effect on the improvement of the hydrogen storage performance of LiBH4, showing highly effective bidirectional action on both dehydrogenation and hydrogenation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
欢喜念双完成签到,获得积分10
1秒前
kaka1981sdu完成签到,获得积分10
2秒前
千流完成签到,获得积分10
3秒前
珠珠崽子完成签到 ,获得积分10
3秒前
hjkl发布了新的文献求助10
4秒前
小黄完成签到 ,获得积分10
4秒前
吱吱熊sama完成签到,获得积分10
4秒前
haifang完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
从来都不会放弃zr完成签到,获得积分10
5秒前
王博士完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
bob发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
cyskdsn完成签到 ,获得积分10
6秒前
鲤鱼白玉发布了新的文献求助10
6秒前
星海妖魂完成签到,获得积分20
7秒前
silver_lin发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
mojito驳回了大个应助
7秒前
eiland完成签到,获得积分10
7秒前
牛顿的苹果完成签到,获得积分10
8秒前
是我呀小夏完成签到 ,获得积分10
8秒前
千千千千千千青完成签到,获得积分10
9秒前
Crazykk完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
原点发布了新的文献求助10
9秒前
Bin_Liu完成签到,获得积分20
9秒前
qwer发布了新的文献求助10
10秒前
woshiwuziq发布了新的文献求助30
10秒前
080206ws发布了新的文献求助10
11秒前
Nara2021完成签到,获得积分10
11秒前
铝合金男孩完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Sarah完成签到,获得积分10
11秒前
tian发布了新的文献求助10
12秒前
Hannes发布了新的文献求助10
12秒前
yu完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
ISCN 2024 - An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 (PDF!) 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3788560
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3333813
关于积分的说明 10264224
捐赠科研通 3049806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1673705
邀请新用户注册赠送积分活动 802157
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760535