Almacenamiento de hidrógeno sobre CMK-1 modificado con Zn.

M.B. GÓMEZ COSTA; J.M. JUÁREZ; O.A. ANUNZIATA

Córdoba

Congreso; 5to. Congreso Nacional - 4to. Congreso Iberoamericano de hidrógeno y fuentes sustentables de energía (HYFUSEN 2013); 2013

CNEA-UTN-UNC

Los carbones nanométricos sintetizados por réplicas de silicatos mesoporosos son materiales que poseen gran área superficial, estabilidad térmica y altos volúmenes de poros. Estas características le confieren propiedades que permiten utilizar estas réplicas en varias aplicaciones, tales como adsorción, purificación de agua, almacenamiento de hidrógeno, dispositivos electrónicos, catalizadores, etc.  El material mesoporoso MCM-48 se sintetizó empleando el método hidrotérmico. A dicho material mesoporoso nanoestructurado (MCM-48), se le realizaron dos impregnaciones del precursor de carbón (en nuestro caso sacarosa) para la preparación de la réplica mesoporosa de carbono (CMK-1), para luego retirar la estructura de la sílica mesoporosa utilizando HF a temperatura ambiente [1]. La incorporación de Zn se realizo utilizando la técnica de impregnación húmeda, utilizando Zn(NO3)2.6H2O como fuente de Zn. A la muestra de Zn-CMK-1 se le realizó un tratamiento con flujo de H2 a 900 ºC por 4 hs para aumentar la capacidad de almacenamiento de hidrógeno (esta muestra fue denominada H2/Zn-CMK-1). Tanto la muestra silícea, como la CMK-1 y las muestras modificadas con metales fueron caracterizados por XRD, FTIR, BET y SEM. Se realizaron mediciones de adsorción de hidrógeno a temperaturas criogénicas y bajas presiones en los distintos materiales. La muestra Zn-CMK-1 presentó una menor capacidad de almacenamiento de hidrógeno que el carbón nanoestructurado CMK-1. Mientras que la muestra que fue tratada térmicamente a temperatura bajo flujo de hidrógeno presenta una alta adsorción, mayor que la muestra de CMK-1. Aunque las áreas de las muestras modificadas son significativamente menores que para CMK-1, la estructura se mantiene después de la modificación con metales de acuerdo con los estudios de XRD. La muestra H2/Zn-CMK-1 tiene mejor adsorción de hidrógeno que la muestra de CMK-1.  [1] K. Xia, Q. Gao, S. Song, C. Wu, J. Jiang, J. Hu, L. Gao; Inter. J. Hydrogen. En. 33 (2008) 116-123.