CAtalyse et STAbilité des phases Formées au cours de l’HYdrolyse des bORohydrures. – CASTAFHYOR

Parmi les composés intéressants pour stocker l'hydrogène, les borohydrures sont des candidats incontournables et l'hydrolyse des borohydrures alcalins est une voie prometteuse pour le dégagement contrôlé d'hydrogène nécessaire à de nombreuses applications.
Deux difficultés majeures sont apparues lors du développement des projets en cours utilisant cette méthode : la manque de données susceptibles de permettre une comparaison rigoureuse des différents catalyseurs, et le peu de connaissances thermodynamiques relatives aux produits formés après l'hydrolyse.
La maîtrise de l'hydrolyse est un point clé pour l'emploi des borohydrures. A température ambiante, les catalyseurs utilisés actuellement n'offrent pas toujours une efficacité suffisante mais le développement de nouveaux composés plus performants implique la mise au point d'un outil permettant de mesurer cette efficacité. L'élaboration de nouveaux catalyseurs, nano-métalliques, salins ou supportés, ainsi que leur test par les équipes associées développant les systèmes suivra cette caractérisation.
La seconde partie de l'étude proposée concerne l'optimisation de la gestion de l'eau au cours et après l'hydrolyse. Au cours de la réaction, l'eau devient un réactif et le rendement de stockage de l'hydrogène est fonction de la stœchiométrie borate–eau après réaction. Ainsi il chute de 10.8% à 7.2% selon l'hydrate du métaborate formé. La détermination des constantes thermodynamiques et de la stabilité thermique des différents borates formés sera effectuée pour permettre l'optimisation des conditions expérimentales dans les systèmes développés. Une étude cinétique de l'établissement des équilibres entre borates et borohydrures sera également effectuée.