アルミニウム水素化物による水素貯蔵

Hydrogen storage using aluminum hydride

池田 一貴*; 折茂 慎一*; 齋藤 寛之; 町田 晃彦; 片山 芳則; 青木 勝敏

Ikeda, Kazuki*; Orimo, Shinichi*; Saito, Hiroyuki; Machida, Akihiko; Katayama, Yoshinori; Aoki, Katsutoshi

アルミニウム水素化物(AlH)の水素密度は、質量密度が10.1mass%,体積密度が149kgH/mと極めて高い。また、LiHやMgH, AlH等の高い水素密度を有する金属水素化物の中で最も低温(LiH:650C以上,MgH:250C以上,AlH:80150C程度)で脱水素化反応が進行するので、水素貯蔵材料としての期待が大きい。AlHは古くから知られている水素化物であるが、熱力学的に不安定であることや入手が困難であったために、高密度水素貯蔵材料として注目され始めたのは最近である。われわれは、このAlHの化学合成条件の最適化を行うとともに、結晶構造,熱力学的安定性や脱水素化特性との相関を評価した。さらに、アルミニウムと水素(高圧水素流体)の直接反応によるAlHの生成と結晶成長過程などの水素化特性についても調べた。

AlH is a metal hydride with a large gravimetric and volumetric hydrogen content (10.1 wt.% and 149kgH/m, respectively), and therefore it is promising as a hydrogen storage material. The high capacity and low desorption temperature (80150C) have attracted much attention. In situ X-ray diffraction measurements for the Al-H binary system at high pressures and temperatures were performed to investigate the hydrogenation of aluminum metal immersed in hydrogen fluid as well as the phase stability of the aluminum hydride formed.