Alta capacidad de almacenamiento de metano en marcos metálicos orgánicos de aluminio

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Ingeniería Química Ingeniería Química.
• Almacenamiento de energía Almacenamiento de energía

Sus antecedentes:

• El almacenamiento de gas natural en vehículos requiere materiales con alta capacidad volumétrica de metano.
• Las estructuras metálicas orgánicas (MOF) son materiales porosos prometedores para aplicaciones de almacenamiento de gases.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar y caracterizar dos nuevos MOFs basados en aluminio, MOF-519 y MOF-520.
• Para evaluar sus propiedades de adsorción de metano y sus capacidades volumétricas de almacenamiento.

Principales métodos:

• Síntesis de MOF-519 y MOF-520.
• Determinación de las estructuras cristalinas.
• Mediciones de adsorción de metano a varias presiones y temperaturas (298 K).

Principales resultados:

• Tanto el MOF-519 como el MOF-520 exhiben porosidad permanente.
• MOF-519 demuestra un alto almacenamiento volumétrico de metano: 200 cm3 cm-3 a 35 bar y 279 cm3 cm-3 a 80 bar (298 K).
• MOF-520 muestra una capacidad volumétrica de 162 cm3 cm−3 a 35 bar y 231 cm3 cm−3 a 80 bar (298 K).
• MOF-519 exhibe una excelente capacidad de trabajo, entregando 151 cm3 cm−3 (5-35 bar) y 230 cm3 cm−3 (5-80 bar).

Conclusiones:

• MOF-519 y MOF-520 son materiales efectivos para el almacenamiento volumétrico de alto contenido de metano.
• La excepcional capacidad de trabajo del MOF-519 lo hace particularmente adecuado para aplicaciones de vehículos de gas natural.
• Estos nuevos MOFs avanzan en el desarrollo de soluciones eficientes de almacenamiento de gas natural.