Chemical regeneration of hydrogen storage materials

RSC Advances

Volumn 3, Issue 46, 2013, Pages 23879-23894

  Tan, Yingbin ^a   Yu, Xuebin ^a  

^a FUDAN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL HYDRIDE; CHEMICAL REGENERATION; ENERGY EFFICIENT; FEASIBLE SOLUTION; HYDROGEN CAPACITIES; HYDROGEN ECONOMY; HYDROGEN STORAGE MATERIALS; HYDROGEN STORAGE MEDIA;

HYDRIDES; HYDROGEN FUELS; HYDROGEN STORAGE; SPENT FUELS;

CHEMICAL COMPOUNDS;

EID: 84887387218     PISSN: None     EISSN: 20462069     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3ra44103b     Document Type: Review

References (152)

1. L. Schlapbach A. Züttel Nature 2001 414 353 358
2. S. Orimo Y. Nakamori J. R. Eliseo A. Züttel C. M. Jensen Chem. Rev. 2007 107 4111 4132
3. A. Staubitz A. P. M. Robertson M. E. Sloan I. Manners Chem. Rev. 2010 110 4023 4078
4. Z. G. Huang T. Autrey Energy Environ. Sci. 2012 5 9257 9268
5. J. Yang S. C. Hirano Adv. Mater. 2009 21 3023 3028
6. R. Z. Sørensen J. S. Hummelshøj A. Klerke J. B. Reves T. Vegge J. K. Nørskov C. H. Christensen J. Am. Chem. Soc. 2008 130 8660 8668
7. D. W. Himmelberger C. W. Yoon M. E. Bluhm P. J. Carroll L. G. Sneddon J. Am. Chem. Soc. 2009 131 14101 14110
8. J. Yang A. Sudik C. Wolverton D. J. Siegel Chem. Soc. Rev. 2010 39 656 675
9. T. Hügle M. Hartl D. Lentz Chem.-Eur. J. 2011 17 10184 10207
10. Y. S. Chua P. Chen G. T. Wu Z. T. Xiong Chem. Commun. 2011 47 5116 5129
11. G. D. Berry S. M. Aceves Energy Fuels 1998 12 49 55
12. Y. Suzuki T. Haraki H. Uchida J. Alloys Compd. 2002 330-332 488 491
13. K. J. Jeon H. R. Moon A. M. Ruminski B. Jiang C. Kisielowski R. Bardhan J. J. Urban Nat. Mater. 2011 10 286 290
14. B. Bogdanovic R. A. Brand A. Marjanovic M. Schwickardi J. Tolle J. Alloys Compd. 2000 302 36 58
15. T. E. C. Price D. M. Grant D. Weston T. Hansen L. M. Arnbjerg D. B. Ravnsbæk T. R. Jensen G. S. Walker J. Am. Chem. Soc. 2011 133 13534 13538
16. P. Chen M. Zhu Mater. Today 2008 11 36 43
17. G. Principi F. Agresti A. Maddalena S. L. Russo Energy 2009 34 2087 2091
18. G. Severa E. Rönnebrow C. M. Jensen Chem. Commun. 2010 46 421 423
19. X. F. Liu D. Peaslee C. Z. Jost T. F. Baumann E. H. Majzoub Chem. Mater. 2011 23 1331 1336
20. E. Ronnebro E. H. Majzoub J. Phys. Chem. B 2007 111 12045 12047
21. U. B. Demirci O. Akdim P. Miele Int. J. Hydrogen Energy 2009 34 2638 2645
22. U. B. Demirci P. Miele Energy Environ. Sci. 2009 2 627 637
23. H. W. Langmi G. S. McGrady X. F. Liu C. M. Jensen J. Phys. Chem. C 2010 114 10666 10669
24. G. Srock J. Reilly J. Graetz W. M. Zhou J. Johnson J. Wegrzyn J. Alloys Compd. 2006 421 185 189
25. Y. Yamada K. Yano S. Fukuzumi Energy Environ. Sci. 2012 5 5356 5363
26. P. V. Ramachandran P. D. Gagare Inorg. Chem. 2007 46 7810 7817
27. S. B. Kalidindi J. Joseph B. R. Jagirdar Energy Environ. Sci. 2009 2 1274 1276
28. Y. H. Guo X. B. Yu W. W. Sun D. L. Sun W. N. Yang Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 1087 1091
29. Y. H. Guo H. Wu W. Zhou X. B. Yu J. Am. Chem. Soc. 2011 133 4690 4693
30. H. L. Jiang S. K. Singh J. M. Yan X. B. Zhang Q. Xu ChemSusChem 2010 3 541 549
31. B. Peng J. Chen Energy Environ. Sci. 2008 1 479 483
32. F. H. Stephens V. Pons R. T. Baker Dalton Trans. 2007 2613 2626
33. P. Wang Dalton Trans. 2012 41 4296 4302
34. A. Staubitz A. P. M. Robertson I. Manners Chem. Rev. 2010 110 4079 4124
35. N. C. Smythe J. C. Gordon Eur. J. Inorg. Chem. 2010 509 521
36. J. Das M. A. Aziz H. Yang J. Am. Chem. Soc. 2006 128 16022 16023
37. P. K. Mohanta T. A. Davis J. R. Gooch R. A. Flowers, II J. Am. Chem. Soc. 2005 127 11896 11897
38. P. Ngene R. V. D. Berg M. H. W. Verkuijlen K. P. Jong P. E. Jongh Energy Environ. Sci. 2011 4 4108 4115
39. J. F. Mao X. B. Yu Z. P. Guo H. K. Liu Z. Wu J. Ni J. Alloys Compd. 2009 479 619 623
40. L. Chong J. X. Zou X. Q. Zeng W. J. Ding J. Mater. Chem. A 2013 1 3983 3991
41. H. B. Dai Y. Liang L. P. Ma P. Wang J. Phys. Chem. C 2008 112 15886 15892
42. R. S. Liu H. C. Lai N. C. Bagkar H. T. Kuo H. M. Chen J. F. Lee H. J. Chung S. M. Chang B. J. Weng J. Phys. Chem. B 2008 112 4870 4875
43. D. Y. Xu P. Lu P. Dai H. Z. Wang S. F. Ji J. Phys. Chem. C 2012 116 3405 3413
44. Y. Kojima T. Haga Int. J. Hydrogen Energy 2003 28 989 993
45. C. L. Hsueh C. H. Liu B. H. Chen C. Y. Chen Y. C. Kuo K. J. Hwang J. R. Ku Int. J. Hydrogen Energy 2009 34 1717 1725
46. D. Goerrig, W. Schlabacher and F. Schubert, DE Patent 1036222, 1956
47. B. H. Liu Z. P. Li J. K. Zhu N. Morigasaki S. Suda Energy Fuels 2007 21 1707 1711
48. T. Kemmitt G. J. Gainsford Int. J. Hydrogen Energy 2009 34 5726 5731
49. H. I. Schlesinger H. C. Brown B. Abraham A. C. Bond N. Davidson A. E. Finholt J. R. Gilbreath H. Hoekstra L. Horvitz E. K. Hyde J. J. Katz J. Knight R. A. Lad D. L. Mayfield L. Rapp D. M. Ritter A. M. Schwartz I. Sheft L. D. Tuck A. O. Walker J. Am. Chem. Soc. 1953 75 186 190
50. H. I. Schlesinger H. C. Brown A. E. Finho J. Am. Chem. Soc. 1953 75 205 209
51. Z. P. Li N. Morigazaki B. H. Liu S. Suda J. Alloys Compd. 2003 349 232 236
52. G. Principi F. Agresti A. Maddalena S. L. Russo Energy 2009 34 2087 2091
53. P. Ngene R. van den Berg M. H. W. Verkuijlen K. P. de Jong P. E. de Jongh Energy Environ. Sci. 2011 4 4108 4115
54. M. Christian K. F. A. Zinsou ACS Nano 2012 6 7739 7751
55. M. Christian K. F. A. Zinsou Chem. Commun. 2013 49 6794 6796
56. J. L. Wohlwend P. B. Amama P. J. Shamberger V. Varshney A. K. Roy T. S. Fisher J. Phys. Chem. C 2012 116 22327 22335
57. J. Chen N. Kuriyama Q. Xu H. T. Takeshita T. Sakai J. Phys. Chem. B 2001 105 11214 11220
58. L. Klebanoff and J. Keller, Final Report for the DOE Metal Hydride Center of Excellence, U.S. DOE Annual Report, 2012
59. D. Lacina L. Yang I. Chopra J. Muckerman Y. Chabal J. Graetz Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 6569 6576
60. T. D. Humphries D. Birkmire B. C. Hauback G. S. McGrady C. M. Jensen J. Mater. Chem. A 2013 1 2974 2977
61. H. Clasen Angew. Chem. 1961 73 322 331
62. E. C. Ashby G. J. Brekdel H. E. Redman Inorg. Chem. 1963 2 499 504
63. J. Wang A. D. Ebner J. A. Ritter J. Am. Chem. Soc. 2006 128 5949 5954
64. J. Graetz J. Wegrzyn J. J. Reilly J. Am. Chem. Soc. 2008 130 17790 17794
65. X. F. Liu G. S. McGrady H. W. Langmi C. M. Jensen J. Am. Chem. Soc. 2009 131 5032 5033
66. X. F. Liu H. W. Langmi S. D. Beattie F. F. Azenwi G. S. McGrady C. M. Jensen J. Am. Chem. Soc. 2011 133 15593 15597
67. D. Lacina J. Reilly Y. Celebi J. Wegrzyn J. Johnson J. Graetz J. Phys. Chem. C 2011 115 3789 3793
68. V. A. Yartys R. V. Denys J. P. Maehlen C. Frommen M. Fichtner B. M. Bulychev H. Emerich Inorg. Chem. 2007 46 1051 1055
69. P. Vajeeston P. Ravindran H. Fjellvåg Chem. Mater. 2008 20 5997 6002
70. C. B. Ni L. Yang J. T. Muckerman J. Graetz J. Phys. Chem. C 2013 117 2628 2634
71. T. D. Humphries K. T. Munroe A. Decken G. S. McGrady Dalton Trans. 2013 42 6965 6978
72. D. D. Graham J. Graetz J. Reilly J. E. Wegrzyn I. M. Robertson J. Phys. Chem. C 2010 114 15207 15211
73. E. Wiberg and E. Amberger, Hydrides of the Elements of the Main Groups I-IV, Elsevier, Amsterdam, 1971
74. E. C. Ashby J. Am. Chem. Soc. 1964 86 1882 1883
75. J. Graetz S. Chaudhuri J. Wegrzyn Y. Celebi J. R. Johnson W. M. Zhou J. J. Reilly J. Phys. Chem. C 2007 111 19148 19152
76. D. Lacina J. Wegrzyn J. Reilly Y. Celebi J. Graetz Energy Environ. Sci. 2010 3 1099 1105
77. R. Zidan B. L. G. Diaz C. S. Fewox A. C. Stowe J. R. Gray A. G. Harter Chem. Commun. 2009 3717 3719
78. P. Z. Li K. Aranishi Q. Xu Chem. Commun. 2012 48 3173 3175
79. T. He H. Wu G. T. Wu J. H. Wang W. Zhou Z. T. Xiong J. Chen T. Zhang P. Chen Energy Environ. Sci. 2012 5 5686 5689
80. W. W. Sun X. W. Chen Q. F. Gu K. S. Wallwork Y. B. Tan Z. W. Tang X. B. Yu Chem.-Eur. J. 2012 18 6825 6834
81. T. Hügle M. F. Kühnel D. Lentz J. Am. Chem. Soc. 2009 131 7444 7446
82. K. J. Fijalkowski W. Grochala J. Mater. Chem. 2009 19 2043 2050
83. S. Sepehri B. B. Garcia G. Z. Cao J. Mater. Chem. 2008 18 4034 4037
84. N. Blaquiere S. D. Garcia S. I. Gorelsky D. A. Black K. Fagnou J. Am. Chem. Soc. 2008 130 14034 14035
85. M. C. Denney V. Pons T. J. Hebden D. M. Heinekey K. I. Goldberg J. Am. Chem. Soc. 2006 128 12048 12049
86. S. Gadipelli J. Ford W. Zhou H. Wu T. J. Udovic T. Yildirim Chem.-Eur. J. 2011 17 6043 6047
87. W. R. H. Wright E. R. Berkeley L. R. Alden R. T. Baker L. G. Sneddon Chem. Commun. 2011 47 3177 3179
88. T. D. Forster H. M. Tuononen M. Parvez R. Roesler J. Am. Chem. Soc. 2009 131 6689 6691
89. M. E. Bluhm M. G. Bradley R. Butterick III U. Kusari L. G. Sneddon J. Am. Chem. Soc. 2006 128 7748 7749
90. A. Staubitz M. E. Sloan A. P. M. Robertson A. Friedrich S. Schneider P. J. Gates J. S. Günne I. Manners J. Am. Chem. Soc. 2010 132 13332 13345
91. S. F. Li Y. H. Guo W. W. Sun D. L. Sun X. B. Yu J. Phys. Chem. C 2010 114 21885 21890
92. G. Wolf J. Baumann F. Baitalow F. P. Hoffmann Thermochim. Acta 2000 343 19 25
93. J. Z. Zhao J. F. Shi X. W. Zhang F. Y. Cheng J. Liang Z. L. Tao J. Chen Adv. Mater. 2010 22 394 397
94. K. C. Ott and C. Director, Final Report for the DOE Chemical Hydrogen Storage Center of Excellence, U.S. DOE Annual Report, 2010
95. P. Gagare, S. Basu, A. Brockman, M. Diwan, A. A. Kukhun, H. T. Hwang, Y. Zheng, P. V. Ramachran, A. Varma and J. Gore, Purdue Hydrogen Systems Laboratory, Part II: Hydrogen Storage, U.S. DOE Annual Report, 2009
96. B. L. Conley D. Guess T. J. Williams J. Am. Chem. Soc. 2011 133 14212 14215
97. P. M. Zimmerman A. Paul Z. Y. Zhang C. B. Musgrave Inorg. Chem. 2009 48 1069 1081
98. S. K. Kim W. S. Han T. J. Kim T. Y. Kim S. W. Nam M. Mitoraj Ł. Piekoś A. Michalak S. J. Hwang S. O. Kang J. Am. Chem. Soc. 2010 132 9954 9955
99. R. T. Baker J. C. Gordon C. W. Hamilton N. J. Henson P. H. Lin S. Maguire M. Murugesu B. L. Scott N. C. Smythe J. Am. Chem. Soc. 2012 134 5598 5609
100. O. T. Summerscales J. C. Gordon Dalton Trans. 2013 42 10075 10084
101. K. C. Ott, S. Linehan, F. Lipiecki and C. L. Aardahl, Down Select Report of Chemical Hydrogen Storage Materials, Catalysts, and Spent Fuel Regeneration Processes, U.S. DOE Annual Report, 2008
102. S. Hausdorf F. Baitalow G. Wolf F. O. R. L. Mertens Int. J. Hydrogen Energy 2008 33 608 610
103. C. Reller F. O. R. L. Mertens Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 11731 11735
104. L. G. Sneddon, Amineborane Hydrogen Storage-New Methods for Promoting Amineborane Dehydrogenation/Regeneration Reactions, U.S. DOE Annual Report, 2007
105. C. A. Jaska K. Temple A. J. Lough I. Manners Chem. Commun. 2001 962 963
106. C. A. Jaska K. Temple A. J. Lough I. Manners J. Am. Chem. Soc. 2003 125 9424 9434
107. R. J. Keaton J. M. Blacquiere R. T. Baker J. Am. Chem. Soc. 2007 129 1844 1845
108. P. M. Zimmerman A. Paul C. B. Musgrave Inorg. Chem. 2009 48 5418 5433
109. P. M. Zimmerman A. Paul Z. Y. Zhang C. B. Musgrave Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 2201 2205
110. X. Z. Yang M. B. Hall J. Am. Chem. Soc. 2008 130 1798 1799
111. B. L. Davis D. A. Dixon E. B. Garner J. C. Gordon M. H. Matus B. Scott F. H. Stephens Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 6812 6816
112. A. D. Sutton B. L. Davis K. X. Bhattacharyya B. D. Ellis J. C. Gordon P. P. Power Chem. Commun. 2010 46 148 149
113. A. D. Sutton A. K. Burrell D. A. Dixon E. B. Garner III J. C. Gordon T. Nakagawa K. C. Ott J. P. Robinson M. Vasiliu Science 2011 331 1426 1429
114. Z. W. Tang H. Chen X. W. Chen L. M. Wu X. B. Yu J. Am. Chem. Soc. 2012 134 5464 5467
115. Z. W. Tang X. W. Chen H. Chen L. M. Wu X. B. Yu Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 5832 5835
116. Z. T. Xiong C. K. Yong G. T. Wu P. Chen W. Shaw A. Karkamkar T. Autrey M. O. Jones S. R. Johnson P. P. Edwards W. I. F. David Nat. Mater. 2008 7 138 141
117. X. D. Kang Z. Z. Fang L. Y. Kong H. M. Cheng X. D. Yao G. Q. Lu P. Wang Adv. Mater. 2008 20 2756 2759
118. H. Wu W. Zhou T. Yildirim J. Am. Chem. Soc. 2008 130 14834 14839
119. X. W. Chen Y. J. Zhao X. B. Yu Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 893 900
120. Z. T. Xiong Y. S. Chua G. T. Wu W. L. Xu P. Chen W. Shaw A. Karkamkar J. Linehan T. Smurthwaite T. Autrey Chem. Commun. 2008 5595 5597
121. K. Wang J. G. Zhang T. T. Man M. Wu C. C. Chen Chem.-Asian J. 2013 8 1076 1089
122. Z. W. Tang Y. B. Tan X. W. Chen X. B. Yu Chem. Commun. 2012 48 9296 9298
123. G. L. Xia Y. B. Tan X. W. Chen Z. P. Guo H. K. Liu X. B. Yu J. Mater. Chem. A 2013 1 1810 1820
124. V. Pons R. T. Baker Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 9600 9602
125. D. Neiner A. Karkamkar M. Bowden Y. J. Choi A. Luedtke J. Holladay A. Fisher N. Szymczak T. Autrey Energy Environ. Sci. 2011 4 4187 4193
126. T. J. Groshens R. A. Hollins Chem. Commun. 2009 3089 3091
127. A. Doroodian J. E. Dengler A. Genest N. Rösch B. Rieger Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 1871 1873
128. M. E. Sloan A. Staubitz T. J. Clark C. A. Russell G. C. L. Jones I. Manners J. Am. Chem. Soc. 2010 132 3831 3841
129. L. V. Titov M. D. Levicheva G. N. Dubikhina Bull. Acad. Sci. USSR, Div. Chem. Sci. 1976 25 1747 1749
130. K. R. Graham M. E. Bowden T. Kemmitt Inorg. Chem. 2011 50 932 936
131. P. G. Campbell E. R. Abbey D. Neiner D. J. Grant D. A. Dixon S. Y. Liu J. Am. Chem. Soc. 2010 132 18048 18050
132. P. G. Campbell L. N. Zakharov D. J. Grant D. A. Dixon S. Y. Liu J. Am. Chem. Soc. 2010 132 3289 3291
133. A. J. V. Marwitz J. T. Jenkins L. N. Zakharov S. Y. Liu Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 7444 7447
134. E. R. Abbey L. N. Zakharov S. Y. Liu J. Am. Chem. Soc. 2008 130 7250 7252
135. W. Luo L. N. Zakharov S. Y. Liu J. Am. Chem. Soc. 2011 133 13006 13009
136. W. Luo P. G. Campbell L. N. Zakharov S. Y. Liu J. Am. Chem. Soc. 2011 133 19326 19329
137. S. F. Li Z. W. Tang Q. L. Gong X. B. Yu P. Beaumont C. M. Jensen J. Mater. Chem. 2012 22 21017 21023
138. G. Soloveichik J. H. Her P. W. Stephens Y. Gao J. Rijssenbeek M. Andrus J. C. Zhao Inorg. Chem. 2008 47 4290 4298
139. Y. B. Tan Y. H. Guo S. F. Li W. W. Sun Y. H. Zhu Q. Li X. B. Yu J. Mater. Chem. 2011 21 14509 14515
140. Y. H. Guo G. L. Xia Y. H. Zhu L. Gao X. B. Yu Chem. Commun. 2010 46 2599 2601
141. H. Wu W. Zhou F. E. Pinkerton T. J. Udovic T. Yildirim J. J. Rush Energy Environ. Sci. 2012 5 7531 7535
142. Z. G. Huang J. Gallucci X. N. Chen T. Yisgedu H. K. Lingam S. G. Shore J. C. Zhao J. Mater. Chem. 2010 20 2743 2745
143. F. Yuan Q. F. Gu Y. H. Guo W. W. Sun X. W. Chen X. B. Yu J. Mater. Chem. 2012 22 1061 1068
144. X. W. Chen F. Yuan Y. B. Tan Z. W. Tang X. B. Yu J. Phys. Chem. C 2012 116 21162 21168
145. X. W. Chen X. B. Yu J. Phys. Chem. C 2012 116 11900 11906
146. L. Gao Y. H. Guo G. L. Xia X. B. Yu J. Mater. Chem. 2009 19 7826 7829
147. Y. H. Guo Y. X. Jiang G. L. Xia X. B. Yu Chem. Commun. 2012 48 4408 4410
148. Z. W. Tang F. Yuan Q. F. Gu Y. B. Tan X. W. Chen C. M. Jensen X. B. Yu Acta Mater. 2013 61 3110 3119
149. G. L. Xia Q. F. Gu Y. H. Guo X. B. Yu J. Mater. Chem. 2012 22 7300 7307
150. Q. F. Gu L. Gao Y. H. Guo Y. B. Tan Z. W. Tang K. S. Wallwork F. W. Zhang X. B. Yu Energy Environ. Sci. 2012 5 7590 7600
151. F. Yuan Q. F. Gu X. W. Chen Y. B. Tan Y. H. Guo X. B. Yu Chem. Mater. 2012 24 3370 3379
152. Z. W. Tang Y. B. Tan L. Z. Ouyang M. Zhu D. L. Sun X. B. Yu Immobilization of Aluminium Borohydride Hexammoniate in a Nanoporous Polymer Stabilizer for Enhanced Chemical Hydrogen Storage, Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201306083