금속 유기복합체에 수소저장

전문가 제언

○ 금속 유기복합물(MOF)은 극히 높은 표면적, 간단한 준비방법, 설계 가능한 구조 및 응용가능성 때문에 고도로 매력적인 재료이다. 지난 수 년 동안 MOF는 수소에너지, 특히 수소 저장분야에서 세계적인 관심을 끌었다. 이 고찰에서는 수소저장의 최근 진전이 제시되었다.

○ MOF의 수소용량과 구조 사이의 관계가 표면적과 기공크기의 역할에 중점을 두어 평가되었다. 수소와 MOF 사이의 상호작용 메커니즘이 논의되었다. 상온에서 고 수소저장능력을 얻기 위한 도전이 탐구되었다.

○ Li 도프된 MOF의 가역 수소용량이 상온 및 150bar에서 6wt%에 도달할 수 있다고 이론적으로 예측되었기 때문에 Li 또는 다른 양전성 금속이 상온에서 수소용량을 증가할 수 있는 다른 유망한 전략이다. 지금까지 상온에서 유망한 결과를 Pt/AC 촉매 증진된 IRMOF-8 재료로 얻었는데 100bar에서 4wt%의 수소흡착을 나타냈으며 150bar에서 6wt%가 예측된다.

○ Sweden의 Serhiy 등은 MOF-5의 수소흡착성을 상온근처와 120bar에서 연구하였다. 도핑된 MOF-5에서 측정된 최대 수소흡착은 0.43wt%이었다. 이 값은 촉매가 없는 MOF-5 재료와 같거나 더 적은 수준이다. 그러므로 백금촉매로 MOF-5 재료를 도핑한 것이 수소저장 값의 증가를 가져오지 않았다.

○ 서울대학교의 양승재 등은 실온에서 수소저장 용량을 크게 향상시킨 Pt 로드된 MWCNTs@MOF-5 [Zn4O(benzene-1,4-dicarboxylate)3] 하이브리드 복합체의 쉬운 합성법을 보고했다. 이 산출물이 2,000m2/g 비표면적의 높은 결정구조를 갖는 것을 확인했다. 이 복합체는 실온과 100bar에서 1.25wt%와 극저온과 1bar에서 1.89wt%의 수소저장 용량을 가진 것을 보여 주었다. 이들 H2 저장용량은 최초의 MOF-5와 Pt 로드된 MWCNT에 비해 상당한 증가를 보여 준다.

저자

Yun Hang Hu et., al,

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2010

권(호)

22

잡지명

Advanced Materials

과학기술
표준분류

에너지

페이지

117~130

분석자

신*순

분석물

• 금속 유기복합체에 수소저장.pdf [461,489 byte]

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