BORUROS METALICOS COMO ACUMULADORES DE HIDROGENO. ESTUDIOS PRELIMINARES

DELICIA ACOSTA; ELIO GONZO; HUGO DESTEFANIS

Mar del Plata

Congreso; HYFUSEN; 2011

UNMP

El empleo de boro y sus correspondientes hidruros como acumuladores de hidrógeno está siendo extensamente estudiado por sus promisorias propiedades en la utilización como almacenador de hidrógeno. La incorporación de Ni y el uso de hidruros de níquel como baterías para acumular hidrógeno, representa una dupla factible de compatibilizar. Desde luego la pirolisis de hidruros de boro es una técnica en uso para la acumulación de hidrógeno. Este proceso de pirolisis se efectúa en condiciones menos severas cuando se incorpora metal como catalizador. Es bien conocido que resulta posible precipitar sólidos amorfos de una solución que contiene níquel por adición de borohidruro de sodio o litio [1], pero la química de cómo ocurre este proceso no está esclarecido aún. Como resultado de ello, la literatura abunda en recetas de preparaciones que dan como resultado una serie de productos que varían en naturaleza y composición [2]. Por ello en esta contribución se propone un mecanismo para la formación de boruros de níquel NiB y boruros de níquel dopados con metales de la primera serie de transición (Cr, Mn, Fe, Co, Cu y Zn) MNiB. Estos materiales se obtienen siguiendo una técnica previamente reportada [3]. Las etapas de obtención involucran una primera fase donde se genera el complejo reductor Tetrahidrofurano: Borano, THF:BH3. La siguiente etapa representa el proceso de reducción de la sal de níquel para obtener el correspondiente boruro y níquel metálico, analizando para ello su factibilidad termodinámica. Con el objeto de caracterizar los sólidos obtenidos se utilizan diferentes técnicas como TG-DTA, quimisorción de H2, DRX, SEM-EDS, XPS y TEM. Los análisis efectuados permiten establecer una relación de 5, 5 lt de H2 por gramo de boruro obtenido. Por otra parte en la discusión del mecanismo de formación del boruro se plantea como paso termodinámicamente factible, la formación de una especie de NiH+BH4-. Esta, podría ser la responsable de la posibilidad de almacenar hidrógeno en condiciones menos severas, representando una alternativa interesante para estudiar la posible aplicación de los boruros metálicos como acumuladores de hidrógeno en vistas a su empleo en celdas de combustible.