物材研など、「ホウ化水素シート」開発 優れた水素吸蔵性能新材料

 物質・材料研究機構(NIMS)は、筑波大学、東北大学、東京工業大学と共同で、二ホウ化マグネシウムを原料に用いて、優れた水素吸蔵性能を有する新材料「ホウ化水素シート(ボロファン)」の生成に成功したと発表した。電子材料や水素吸蔵材料以外にも固体燃料や固体酸触媒としての応用が期待できるとしている。

 ホウ化水素シートは、ボロファンという通称名で理論的にその存在が予測されており、新しい水素吸蔵材料や電子材料としての優れた特性が期待されていたが、今回の研究は同物質の生成を初めて実現したもの。同研究グループでは、二ホウ化マグネシウムに含まれるマグネシウムの正イオンを水素の正イオンと交換することで水素とホウ素のみで構成される新しい二次元物質が、室温・大気圧下という温和な条件で生成することを見出した。

 ホウ化水素シートは、200度から1200度の幅広い温度範囲で水素分子を放出するため、理論予測されていた電子材料や水素吸蔵材料以外にも固体燃料や固体酸触媒として応用できる可能性がある。また、既存材料との組み合わせにより、資源・エネルギー・環境に関するさまざまな新材料として有望であるほか、他の二ホウ化金属や得られたホウ化水素シートをスタート物質として用いて別のイオン交換を行うことにより、別の新しい二次元物質群の生成も期待されるとしている。

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