암모니아 보레인 (NH₃BH₃)

암모니아 보레인(AB)은 가열 시 H₂를 방출하는 고체 수소 저장 재료이다 (탈수소화 반응에서 순소비됨 → reactant). paper_136의 연구 대상은 AB의 탈수소화 개시 온도이며, 이 온도는 나노구속(nanoconfinement)에 의해 낮아진다 (see So et al., Nanoscale Adv. (2019)).

특성

• 이론적 중량 기준 H₂ 밀도 19.6 wt%, 부피 기준 밀도 152 g L⁻¹ (see So et al., Nanoscale Adv. (2019), p. 4697).
• 3단계 열분해: 1단계 > 100 °C, 2단계 > 120 °C, 3단계 > 500 °C (see So et al., Nanoscale Adv. (2019), p. 4697).
• 순수 AB의 탈수소화 개시 온도 ≈ 104 °C; 활성화 에너지 E_a ≈ 138 kJ mol⁻¹ (see So et al., Nanoscale Adv. (2019), Figs. 5 & 8).

관계

• MOF-derived-carbon의 마이크로기공 내에 침투시켜 AB#MDC 복합체를 형성한다.
• 개시 온도 및 E_a는 nanoconfinement-dehydrogenation에 의해 감소한다 (104 → 72 °C; E_a 138 → 61 kJ mol⁻¹, −56%).