مطالعه تئوری اثر تکنیک آسیاب کردن بر ذخیره هیدروژن در بوروهیدریدهای فلزات قلیایی

بوروهیدریدهای فلزات قلیایی از جمله هیدرید های فلزی کمپلکس برای ذخیره هیدروژن در پیل های سوختی هستند که محتوای هیدروژن بالایی دارند. اما پیوند های قوی در این ترکیبات موجب واجذب هیدروژن در دما های بالاست. ثابت کوپلاژ چهارقطبی هسته ها، معیاری از جفت شدن میدان الکتریکی حاصل از الکترون ها به خصوص الکترو ن های داخلی و ممان چهارقطبی الکتریکی هسته است. با محاسبه پارامترهای چهارقطبی هسته ها، می توان اطلاعات مفیدی از دانسیته بار اتمها و چگونگی توزیع بار در ملکول ها به دست آورد. در این تحقیق با محاسبه پارامترهای چهارقطبی هسته های بور در بوروهیدریدهای فلزات قلیایی MBH4 (M=Li, Na, K, Rb) ، مشاهده شد که اتم بور در تمام ترکیبات دانسیته بار تقریبا یکسانی دارد. در ادامه با محاسبه پارامترهای چهارقطبی هسته های بور در برخی بوروهیدریدهای آسیاب شده با کلرید روی، اثرتکنیک آسیاب کردن،BM، با ZnCl2 بررسی شد و مشاهده شد حضور اتمهای Zn در شبکه کریستالی LiBH4 و NaBH4 و تشکیل ترکیبات LiZn2 (BH4) 5 و NaZn2 (BH4) 5 و NaZn (BH4) 3 باعث کاهش قابل ملاحظه ثوابت کوپلاژ چهارقطبی هسته بور شده است. به عبارت دیگر حضور Zn باعث کاهش پایداری ترمودینامیکی ترکیب شده و دمای واجذب هیدروژن کمتر می شود. محاسبات با استفاده از نرم افزارGaussian03 و روش B3LYP/6-311G* روی ساختارهای کریستالی ترکیبات انجام شد.