Hydrogen storage : effect of catalysts on hydrogen desorption/ absorption of Li-N-H and Li-Al-N-H systems

Thesis (M.S.) -- Chulalongkorn University, 2007

Bewaard in:
Bibliografische gegevens
Hoofdauteur: Somporn Thipmongkolsilp (Auteur)
Andere auteurs: Pramoch Rangsunvigit (Bijdrager), Santi Kulprathipanja (Bijdrager), Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College (Bijdrager)
Formaat: Boek
Gepubliceerd in: Chulalongkorn University, 2014-04-04T10:49:11Z.
Onderwerpen:
Online toegang:Connect to this object online.
Tags: Voeg label toe
Geen labels, Wees de eerste die dit record labelt!
Omschrijving
Samenvatting:Thesis (M.S.) -- Chulalongkorn University, 2007
This work explored the hydrogen storage capacity of Li-N-H and Li-Al-N-H systems; a mixture of lithium amide (LiNH2) and lithium hydride (LiH) and a mixture of LiNH2 and lithium aluminium hydrides (LiAlH4). The hydrogen desorption/absorption capacity was observed through volumetric analysis. LiNH2 and LiH were mixed by mortar and pestle and ball milling techniques with a small amount of Fe, Ni, ZrCl4, and TiO2 while LiNH2 and LiAlH4 were doped with ZrCl4, TiO2, and VCL3 mixed by ball milling. The hydrogen desorption was performed from room temperature to 200C and hydrogen absorption was at 1500 psig and 180C. The results showed that the transition metals and mixing means seemed to increase the hydrogen desorption capacity from the Li-N-H systems. The mixture of LiNH2 and LiH doped with TiO2 and mixed by agate ball mill gives the best result followed by those mixed with ZrCl4, Ni, and Fe, respectively. The amounts of released hydrogen are between 0.5-1.5 wt% and are not reversible. In the case of the mixture of LiNH2 and LiAIH4, the hydrogen desorptions of the undoped samples are in range 2.5 - 5.0 wt% for the first cycle and they can increase up to 8.0 wt% when doped with catalysts. Moreover, the samples can be reversible about 0.15 - 0.4 wt%.
งานวิจัยนี้ ศึกษาความสามารถในการก๊าซไฮโดรเจนองระบบลิเทียม-ไนโตรเจน-ไฮโดรเจน (Li-N-H) และลิเทียม-อะลูมิเนียม-ไนโตรเจน-ไฮโดรเจน (Li-Al-N-H) โดยเน้นไปที่สารผสมระหว่างลิเทียมเอไมด์ (LiNH2) กับลิเทียมเอไดรด์ (LiH) และสารผสมระหว่างลิเทียมเอไมด์ (LiNH2) กับลิเทียมอะลูมิเนียมไฮไดรด์ (LiAlH4) ที่ผ่านการบดและผสมด้วยโลหะชนิดต่าง ๆ เพื่อเพิ่มปริมาณการปลดปล่อยก๊าซไฮโดรเจน การวัดปริมาณก๊าซไฮโดรเจนในระบบทำโดยใช้เทคนิคการดูดซึม และการปล่อยก๊าซที่ปริมาตรคงที่ ผลการทดลองพบว่าสารผสมระหว่างลิเทียมเอไมด์กับลิเทียมไฮไดรด์ผสมด้วยไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) สามารถปลดปล่อยก๊าซไฮโดรเจนได้สูงสุดที่ 1.5% โดยน้ำหนักไฮโดรเจน และไม่เกิดปฏิกิริยาผันกลับ ในขณะที่สารผสมระหว่างลิเทียมเอไมด์กับลิเทียมไฮไดรด์ปลดปล่อยก๊าซไฮโดรเจน ตั้งแต่ 2.5 - 5.0% โดยน้ำหนักสำหรับการปลดปล่อยครั้งแรก ทั้งนี้ขึ้นกับปริมาณลิเทียมอะลูมิเนียมไฮไดรด์ในสารผสม และเมื่อบดสารผสมรวมกับโลหะชนิดต่าง ๆ เช่น วานาเดียมไตรคลอไรด์ (VCl3) หรือเซอโครเนียมเตตระคลอไรด์ (ZrCl4) สามารถปล่อยก๊าซไฮโดรเจนมากขึ้นถึง 8.0% โดยน้ำหนักยิ่งกว่านั้นข้อดีของสารผสมนี้ คือเกิดปฏิกิริยาผันกลับได้ โดยสามารถปล่อยไฮโดรเจนในช่วง 0.15 - 0.4% โดยน้ำหนักสำหรับการปลดปล่อยครั้งต่อไป จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าชนิดของโลหะ และวิธีการบด สามารถเพิ่มการปลดปล่อยไฮโดรเจนของระบบที่ศึกษา