RM3형 화합물(R=란탄족 원소, M=전이금속)을 형성하는 어떤 수소화물의 구조적,열역학적 연구
- 전문가 제언
-
□ 화석에너지와 세계적인 난방의부족에 의해 야기되는 문제들에 따라서 H2는 가까운 미래에 유망한 에너지 벡터로 기대된다. 그 수소의 주된 관심은 수소의 중요한 질량당 화학에너지(142MJ/kg)와 연료로 사용 시 그것의 청정배기가스에 관련되어있다. 그렇지만 수소에 대해 환경문제 해결책으로서 실행 가능하게하기 위하여 저장과정은 특수한 수용능력과 안전성이 개선되어야만 한다.
□ RM3-형 합금에서 새로운 관심은 시스템 R-Mg-Ni에 관한 최근 연구에서 알려졌다. 그 연구자들은 MgNi2와 RNi5 금속간 화합물들의 혼합물의 반응에 의하거나 또는 순수한 원소들의 직접 반응에 의해 이 새로운 상을 얻었다. 그러한 화합물들은 PuNi3형 구조를 택한다는 것을 그들이 보였다. 더욱이 그들은 Mg원자들이 R3m 공간군의 자리 6c에 놓인다는 것을 알아냈다.
□ 흥미롭게도 그들은 Ce3Co8Si형 구조를 택한 일련의 화합물들 R3Ni8Al (R=Y, Nd, Sm, Gd 및 Tb)을 얻었다. 0.57로부터 0.97H/M까지 범위의 수용능력들이 1바의 수소화 압력 하에서 보고 되었다. 그 수소화는 두 가지 단계들로 진행되는 것으로 나타났는데, 첫 번째 단계는 c 파라미터의 비등방성 팽창만을 일으키며 두 번째 단계는 등방성 부피 증가를 포함한다.
□ 합금 RMg2Ni9은 RNi5와 MgNi2 단위들의 쌓임에 의해 축조된 삼성분 화합물로 알 수 있다. 많은 치환들은 Ca와 Y로 R자리를, Ca와 Ti로 Mg자리를 및 Al과 Mn으로 Ni 부격자를 시험되었다. CaMg2Ni9과 YMg2Ni9 같은 몇 가지 다른 삼성분 화합물들이 얻어졌고 LaMg2Ni9에 대하여 결정된 것과 같은 구조를 택한다.
□ 좋은 가역 수용능력을 얻기 위하여 LaMg2Ni9로 처음 제시된 새로운 삼성분 화합물들의 제조는 가장 유망한 방법인 것 같다. 만약 여러 가지 RM5와 RM2 단위들 간의 내부성장의 모든 가능성을 고려한다면 RM3형 화합물들의 제조는 아주 큰 다양한 원소들에 대하여 쉽게 성취될 수 있다.
□ 화석연료가 연소 시 공해를 유발하는 에너지원이라면 수소야말로 청정에너지원이다. 차세대 유망한 에너지벡터로서 수소의 취급에 가장 요청되는 것이 저장문제이다. RM3형 고체화합물이 수소의 수용능력도 크고 안정성의 개선가능성도 크다.
□ 이성분, 가-이성분, 삼성분 및 다성분 RM3형 유도체들의 치환효과, 건조효과, 굽기효과, 열역학적 구조효과 등을 고려하여 안정성, 보다 큰 가역 수용능력, 향상된 순환수명 등을 갖는 초고성능 고체 수소저장물질의 연구개발(R&D)은 청정에너지 문제해결에 당면한 초미의 관심사이다.
- 저자
- Latroche, M.; Percheron-Guegan, A.
- 자료유형
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2003
- 권(호)
- 356-357
- 잡지명
- Journal of Alloys and Compounds
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 461~468
- 분석자
- 여*현
- 분석물
-