氨硼烷化合物（NH₃BH₃）是新近得到密切关注的一种新型化学氢化物储氢材料。它具有超高的氢密度（19.6wt%），兼具热稳定性适中和化学稳定性良好等优点，颇具车载氢源应用前景。当前，各国学者集中致力于解决放氢动力学缓慢、杂质气体污染物释放及氢化物高效、廉价再生等一系列关键技术问题，旨在推进氨硼烷化合物的车载储氢应用。

    沈阳材料科学国家（联合）实验室/先进碳材料研究部/储氢材料小组王平研究员、康向东博士在中科院“百人计划”、国家自然科学基金等项目支持下，自2007年起开展了氨硼烷化合物新型储氢材料研究，于近期在改善材料可控放氢性能方面取得了重要进展。采用添加固相反应物方法成功制备出替代型金属氨硼烷化合物LiNH₂BH₃，其有效氢容量>10 wt%，且可在100 ^oC下快速放氢>6 wt%，同时有效抑制杂质气体污染物生成，在综合放氢性能方面接近于满足美国能源部（DOE）2010年车载储氢系统应用目标。该研究结果已发表于Adv. Mater.（2008, 20, 2756-2759），并被Energy Research News报道（http://www.ernmag.com/News/2008/ 063008/Hydrogen_storage_schemes_hit_10%25_--_ERN_063008.html.）。此外，研究小组还提出了一种新化学活化方法，用以显著改善氨硼烷材料的可控放氢性能。研究发现，将NH₃BH₃与适量氢化镁（MgH₂）混合球磨可显著改善材料的放氢性能，其性能改善幅度与LiNH₂BH₃极为相近。但根据原位X射线衍射分析、固体核磁原位测试等物相／结构研究结果，NH₃BH₃/MgH₂体系的性能改善机制不同于LiNH₂BH₃。前者主要通过固相间交互作用促进NH₃BH₃低温分解；而后者是通过元素替代来调整分子内化学键和分子间双氢键的强度，从而改变材料的热稳定性。该研究结果已在Phys. Chem. Chem. Phys.（2009, DOI: 10.1039/b820401b）在线发表，并且被英国皇家化学学会（RCS）作为储氢研究亮点在Chemical Science（http://www.rsc.org/Publishing/ChemScience/ Volume/2009/04/Hydrogen_storage_steps_up.asp）予以报道。

 

 

材料恒温过程中固体核磁原位测试结果（a）纯NH₃BH₃于85 ^oC下的热分解过程；(b)球磨添加MgH₂活化剂后,NH₃BH₃于75 ^oC下的热分解过程。