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Les alanates, composés inorganiques, formés par un complexe anionique Al-H et un cation métallique, absorbent de grandes quantités d'hydrogène. Actuellement, le tétra-alanate de sodium, NaAlH4 , est le composé le plus prometteur pour le stockage réversible d'hydrogène dans des conditions normales de pression et de température. Il absorbe 5,6 % massique d'hydrogène avec une compacité élevée (70 kg/m3) et une cinétique rapide en présence de dopants à base de titane.
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- Version courante de nov. 2013 par Junxian ZHANG, Fermin CUEVAS, Annick PERCHERON-GUÉGAN
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Propriétés thermodynamiques et réversibilité d'absorption/désorption5. Chemin réactionnel de la décomposition thermique des alanates
La décomposition des alanates donne lieu à des phases intermédiaires, de teneur en hydrogène plus faible, en raison de la désorption de ce gaz. La stœchiométrie des phases intermédiaires et la quantité d'hydrogène libérée sont différentes pour chaque famille d'alanates.
Les tétra-alanates alcalins se décomposent et libèrent de l'hydrogène en trois étapes :
( 11 )
( 12 )
( 13 )
La quantité d'hydrogène libérée dans ces étapes, ainsi que les températures caractéristiques de décomposition, Tdec , sont rassemblées dans le tableau 2. Étant donné que les hydrures alcalins se décomposent à très haute température, seules les réactions et sont considérées utilisables pour le stockage réversible de l'hydrogène.
Prenons comme exemple le composé NaAlH4 . Sa teneur en hydrogène est de 7,5 % massique et la quantité d'hydrogène potentiellement réversible est de 5,6 % massique : la différence correspond à la formation de NaH. La température caractéristique de décomposition de cet hydrure...
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