Adsorción de hidrogeno en materiales nanoporosos de sílice impregnados con Ni: Experimentos y DFT.

CARRARO PAOLA M.; ANDRÉS G. BLANCO; GERMÁN LENER; FEDERICO SORIA; EIMER GRISELDA A.; MARCOS I. OLIVA; KARIM SAPAG

Villa de Merlo, San Luis

Congreso; 100a Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2015

AFA

El almacenamiento de hidrógeno es un tema de importancia a resolver en la implementación del hidrógeno como vector energético en sistemas móviles. El reto principal consiste en aumentar la densidad energética de este gas. Para ello se han estudiado diferentes alternativas, como la formación de hidruros metálicos, licuefacción o adsorción en sólidos porosos, entre otras.La adsorción física permite aumentar la densidad de un gas, al adsorberlo sobre la superficie de un material poroso. En este sentido, se ha demostrado que el tamaño y geometría de los poros resulta determinante, como también la interacción adsorbato-adsorbente.En este trabajo, se obtuvieron materiales nano-estructurados de sílice del tipo MCM-41, a los cuales se les depositó níquel, con el fin de aumentar la interacción gas-sólido y/o generar un efecto de spill-over. Se estudiaron materiales con cargas variables de níquel (entre 1 y 15% en peso), que se caracterizaron mediante adsorción-desorción de nitrógeno, difracción de rayos X y reducción térmica programada. Se midió la adsorción de hidrógeno en equipos manométricos del tipo Sieverts a presiones de hasta 40 bar, a 77 K y 300 K de las muestras reducidas y sin reducir. Adicionalmente se realizaron cálculos DFT para estudiar la naturaleza de la adsorción del hidrógeno sobre níquel soportado en sílice y del tipo de especies involucradas.