Efecto cooperativo en la desorción de hidrógeno en la mezcla gamma-MgH2 / beta-MgH2 producida por molienda mecánica

F. GENNARI; F. CASTRO; G. URRETAVIZCAYA

San Martín de los Andes, Argentina

Congreso; XII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2001

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

El hidruro de magnesio (MgH2) es un material atractivo para el almacenamiento de hidrógeno debido a que es liviano, tiene una alta capacidad de almacenamiento (7,6 % m/m) y bajo costo. Sin embargo, su lenta cinética de absorción y desorción de hidrógeno limitan su aplicación práctica. Un camino alternativo para mejorar la cinética de reacción es la molienda mecánica del material. Esta técnica introduce modificaciones estructurales y microestructurales que tienen un importante efecto sobre las propiedades de absorción y desorción de hidrógeno. En este trabajo se estudia la desorción de hidrógeno en la mezcla g-MgH2/b-MgH2. La fase metaestable g-MgH2 y la fase estable b-MgH2 fueron formadas durante la molienda mecánica de magnesio en atmósfera de hidrógeno. Los cambios estructurales y las características del proceso de desorción fueron investigados por difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, análisis calorimétrico diferencial y termogravimetría. La desorción térmica de hidrógeno presentó tres diferentes comportamientos, cada uno asociado a los cambios microestructurales producidos como función del tiempo de molienda. Las muestras molidas hasta 30 h presentaron un marcado pico endotérmico asociado a la desorción de hidrógeno a partir de b-MgH2. Para tiempos más largos de molienda, se observaron dos picos endotérmicos o un doble pico debido a la presencia simultánea de las fases g-MgH2 y b-MgH2. La presencia de g-MgH2 en la mezcla de hidruros produce un efecto sinergético durante la desorción de hidrógeno, disminuyendo la temperatura de descomposición de b-MgH2. Este efecto es más notable para tiempos de molienda crecientes, debido al mejor grado de mezcla de los hidruros g y b.