Modification of a commercial activated carbon with nitrogen and boron : hydrogen storage application

Simple item page
dc.contributor.advisorVidela Leiva, Álvaro Rodrigo
dc.contributor.advisorEscalona, Néstor
dc.contributor.authorMorandé Thompson, Arturo Ignacio
dc.contributor.otherPontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
dc.date2023-01-01
dc.date.accessioned2022-08-29T14:24:19Z
dc.date.available2022-08-29T14:24:19Z
dc.date.issued2022
dc.descriptionTesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2022
dc.description.abstractEn esta investigación, se estudió y modificó un carbón activado comercial con una superficie específica (SSA) de 1678 m2/g con la finalidad de almacenar hidrógeno mediante la adsorción física a 77 K. Para este propósito, se consideraron diferentes métodos de modificación. Se llevaron a cabo tratamientos con helio a 200 y 400 °C para reducir la concentración de grupos funcionales oxigenados en la superficie de la muestra original; se realizaron modificaciones con amoníaco a 400, 500 y 600 °C para producir muestras dopadas con nitrógeno; y se realizaron impregnaciones con bórax decahidratado para dopar las muestras con boro. Se produjeron un total de 13 muestras mediante estos tres métodos de modificación, los que fueron aplicados en diferentes órdenes. Las muestras se analizaron y caracterizaron mediante isotermas de adsorción/desorción de nitrógeno, descomposiciones programadas por temperatura, espectroscopías fotoelectrónicas de rayos X e isotermas de adsorción de hidrógeno. Adicionalmente, se aplicó el modelo de adsorción de Dubinin-Astakhov para extrapolar los datos experimentales de adsorción de hidrógeno hasta una presión de 100 bares, y se desarrolló un modelo de teoría del funcional de la densidad para analizar el efecto de las funcionalidades nitrogenadas en la adsorción de hidrógeno. En base a los resultados, se concluyó que el mejor procedimiento de modificación fue el tratamiento con helio a 400 °C seguido de un tratamiento con amoníaco a 500 °C, lo que aumentó la adsorción de hidrógeno desde un 1,98% a un 2,34% en peso. Además, todas las muestras dopadas con boro redujeron su adsorción de hidrógeno debido a la pérdida de superficie específica, aunque aumentó la adsorción por unidad de área, es decir, % en peso/SSA.
dc.fechaingreso.objetodigital2022-08-29
dc.format.extentxiii, 108 páginas
dc.fuente.origenSRIA
dc.identifier.urihttps://repositorio.uc.cl/handle/11534/64699
dc.information.autorucEscuela de ingeniería ; Videla Leiva, Álvaro Rodrigo ; 0000-0002-6785-5818 ; 10225
dc.information.autorucEscuela de ingeniería ; Escalona, Néstor ; 0000-0002-2628-4609 ; 1021533
dc.information.autorucEscuela de ingeniería ; Morandé Thompson, Arturo Ignacio ; S/I ; 245663
dc.language.isoen
dc.nota.accesoContenido completo
dc.rightsacceso abierto
dc.subjectAdsorción de hidrógenoes_ES
dc.subjectCarbón activadoes_ES
dc.subjectNitrógenoes_ES
dc.subjectBoroes_ES
dc.subjectDopajees_ES
dc.subjectAmoníacoes_ES
dc.subjectBórax decahidratadoes_ES
dc.subjectModelo de adsorción de Dubinin-Astakhoves_ES
dc.subject.ddc620
dc.subject.deweyIngenieríaes_ES
dc.subject.otherHidrógeno - Absorción y adsorciónes_ES
dc.subject.otherCarbón activadoes_ES
dc.subject.otherNitrógenoes_ES
dc.subject.otherBoroes_ES
dc.titleModification of a commercial activated carbon with nitrogen and boron : hydrogen storage applicationes_ES
dc.typetesis de maestría
sipa.codpersvinculados10225
sipa.codpersvinculados1021533
sipa.codpersvinculados245663
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
TESIS_AMorandé_Firma Final.pdf
Size:
4.51 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.98 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description:
Download
Collections
3.01 Tesis magíster