Новости химической науки > Новая форма боргидрида лития для водородной энергетики

Ярослав Филинчук (Yaroslav Filinchuk), Чернышов (D. Chernyshov), Невидомский (A. Nevidomskyy) и Дмитриев (V. Dmitriev), работающие в научном центре Swiss-Norwegian Beam Lines at ESRF получили новую форму LiBH₄, позволяющую сделать еще один шаг к эре водородной энергетики.

Боргидрид лития содержит 18,5% водорода, что делает его весьма многообещающим материалом для хранения водорода. К сожалению, применение этого материала ограничивается его крайне высокой стабильностью (боргидрид лития разлагается с выделением водорода при температурах, более высоких, чем 300 градусов Цельсия).

Кристаллическая структура новой формы LiBH₄. (Рисунок: ESRF)

Применив к образцам боргидрида лития давление около 200000 атмосфер, исследователи из ESRF получили новую нестабильную форму гидрида, потенциально способную выделять водород при невысоких температурах. Открытие оказалось вдвойне приятным, так как теория не предсказывала такого изменения свойств гидрида вследствие повышения давления.

Для определения взаимного расположения атомов в материале, полученном в результате сверхсжатия, был использован метод дифракции синхротронного излучения diffraction of synchrotron light. Таким способом были обнаружены две новые структурные формы боргидрида лития, одна из которых отличается беспрецедентно короткими контактами между атомами водорода.

Комбинация экспериментальных и теоретических методов исследования позволяет предположить, что новая форма LiBH₄ может высвобождать водород даже при комнатной температуре. Филинчук поясняет, что дополнительная привлекательность новой формы обуславливается тем, что она начинает образовываться уже около 10000 атм., а при этом давлении многие фармацевтические компании осуществляют формование таблеток.

Исследователи полагают, что их следующий шаг будет заключаться в попытке «заморозить» новую форму LiBH₄ при обычных условиях и проверить, будет ли она представлять лучший источник водорода, чем обычная, несжатая форма боргидрида лития.

Источник: Angewandte Chemie Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.200704711

метки статьи: #неорганическая химия, #физическая химия, #химическая технология