Системы для аккумуляции водорода на основе наноструктурированного органического каркаса

В этой работе были получены никельсодержащие металлоорганические каркасные соединения сольвотермальным методом, которые были испытаны в качестве потенциальных адсорбентов для хранения водорода. Доказана потенциальная эффективность наноструктурированного органического каркаса для хранения водорода. Полученные вещества анализировали методами рентгено-фазового анализа, низкотемпературной адсорбции азота, адсорбционной спектроскопии. Исследование пористой структуры на ASAP-2020 показывает полный анализ микро- и мезопор, их распределения по размерам и определение площади поверхности. Кроме того, образцы МОК дополнительно исследовали методом оптической микроскопии. Сольвотермальный метод приводит к получению кристаллической структуры Стоит отметить, что никельсодержащие МОК имели пористую поверхность. В работе приводятся микрофотографии, свидетельствующие кристалличности полученных МОК, причем сольвотермальный метод привел к получению однофазного Ni-BTC с моноклинной сингонии. В программе FullProf были рассчитаны параметры элементарной ячейки полученных образцов. Полученные данные хорошо согласуются с теорией. Ni-BTC демонстрировал относительно низкую кислотную способность. Адсорбцию водорода изучали методом термопрограмированной десорбцией При этом адсорбционное сродство к водороду показатели превосходство над имеющимися современные микропористые сорбенты в 3-3,5 раза, что позволит применить данный класс сорбентов для хранения водорода.

SYSTEMS FOR HYDROGEN ACCUMULATION BASED ON NANOSTRUCTURED ORGANIC FRAMEWORK

In this work, nickel-containing organometallic framework compounds were obtained by the solvothermal method, which were tested as potential adsorbents for hydrogen storage. The potential efficiency of a nanostructured organic framework for hydrogen storage has been proven. The resulting substances were analyzed by X-ray phase analysis, low-temperature nitrogen adsorption, and adsorption spectroscopy. The analysis of the pore structure at ASAP-2020 shows a complete analysis of micro- and mesopores, their size distribution and determination of the surface area. In addition, the MOF samples were additionally examined by optical microscopy. The solvothermal method leads to a crystal structure. It should be noted that nickel-containing MOFs had a porous surface. Microphotographs are presented in the work, indicating the crystallinity of the obtained MOFs, and the solvothermal method led to the preparation of single-phase Ni-BTC with a monoclinic system. In the FullProf program, the unit cell parameters of the obtained samples were calculated. The data obtained are in good agreement with the theory. Ni-BTC showed a relatively low acidity. Hydrogen adsorption was studied by the method of thermally programmed desorption. At the same time, the adsorption affinity for hydrogen is 3-3.5 times superior to the available modern microporous sorbents, which will allow the use of this class of sorbents for hydrogen storage.