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Tuning the hydrogen desorption of Mg(BH_4)_2 through Zn alloying

机译：通过锌合金化调节Mg（BH_4）_2的氢解吸

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We study the effect of Zn alloying on the hydrogen desorption properties of Mg(BH_4)_2 using ab initio simulations. In particular, we investigate formation/reaction enthalpies/entropies for a number of compounds and reactions at a wide range of temperatures and Zn concentrations in Mg_(1-x)Zn_x(BH_4)_2. Our results show that the thermodynamic stability of the resulting material can be significantly lowered through Zn alloying. We find, e.g., that the solid solution Mg_(2/3)Zn_(1/3)(BH_4)_2 has a reaction enthalpy for the complete hydrogen desorption of only 25.3 kJ/mol H_2-a lowering of 15 kJ/mol H_2 compared to the pure phase and a corresponding lowering in critical temperature of 123 K. In addition, we find that the enthalpy of mixing is rather small and show that the decrease in reaction enthalpy with Zn concentration is approximately linear.
机译：我们使用从头算模拟研究了锌合金化对Mg（BH_4）_2氢解吸性能的影响。特别是，我们研究了在Mg_（1-x）Zn_x（BH_4）_2中，在宽温度和Zn浓度范围内，许多化合物和反应的形成/反应焓/熵。我们的结果表明，通过锌合金化可以显着降低所得材料的热力学稳定性。我们发现，例如，固溶体Mg_（2/3）Zn_（1/3）（BH_4）_2具有仅25.3 kJ / mol H_2的氢完全解吸的反应焓-降低15 kJ / mol H_2与纯相相比，临界温度相应降低了123K。此外，我们发现混合的焓很小，并且表明反应焓随Zn浓度的降低大致呈线性关系。

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