AFM: 氨硼烷的高效全光谱光热脱氢以低温释放氢

雨辰

2020-11-22

氨硼烷（AB）通过热分解可有效释放氢气（氢含量高达19.6 wt％），这为利用氢能的车载应用提供了有希望的途径。然而，低温下的动力学缓慢和热脱氢的高能耗是从AB中释放氢的主要障碍。

有鉴于此，北京大学徐东升教授、北京大学口腔医学院Bing Han、北京大学李琦教授等人，提出了一种新型的太阳能驱动的AB低温制氢策略，其中Ti₂O₃被用作全光谱光吸收剂，用于光热活化固态AB反应物以产生氢气。

本文要点

1）通过还原转化方法，制备了具有高化学稳定性和窄带隙的纳米级Ti₂O₃颗粒，实现了在室温下由AB快速生产2.0当量的氢，并具有出色的可循环利用和全光谱响应的光热脱氢能力。

2）重要的是，由于改善了的光吸收和减少的热传导，增强了局部光热效应，纳米级的Ti₂O₃粒子达到了创纪录的35％的高光热活化效率。

3）此外，在CuCl₂促进剂的辅助下，在70°C的1.0太阳辐射下成功实现了2.0当量氢的释放，从而揭示了其在基于质子交换膜燃料电池的实际车辆中的潜在应用。

参考文献：

Hanlin Huang et al. Efficient and Full‐Spectrum Photothermal Dehydrogenation of Ammonia Borane for Low‐Temperature Release of Hydrogen. Advanced Functional Materials, 2020.

DOI: 10.1002/adfm.202007591

https://doi.org/10.1002/adfm.202007591