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i) 하나 이상의 컨쥬게이트 결합을 포함하고 있는 기질에 수소를 저장시키는 수소화 단계; 및ii) 수소화된 기질로부터 수소를 방출시키는 탈수소화 단계; 를 포함하며,상기 기질은 하기 화학식 1로 표시되는 피리딘계 수소 저장 물질인 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 피리딘계 수소저장 물질은 하기 화학식 1a로 표시되는 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 시스템 :[화학식 1a]상기 화학식 1a에서, Y는 CH, 또는 N을 나타내고,R1은 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,R2는 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,X1은 -(CHR4)n- (이때 n은 1 내지 3의 정수이고, R4는 H, OH, 또는 C1∼C6 알킬기)를 나타낸다
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제 1 항에 있어서,상기 피리딘계 수소저장 물질은 하기 화학식 1b로 표시되는 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 시스템 :[화학식 1b]상기 화학식 1b에서, Y는 CH, 또는 N을 나타내고,R1은 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,R2는 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,R3은 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,X1 및 X2는 각각 단일결합선, -(CHR4)n- (이때 n은 1 내지 3의 정수이고, R4는 H, OH, 또는 C1∼C6 알킬기이다), -C(=CH2)-, -C(O)-, -N(R5)- (이때 R5는 H, 또는 C1∼C6 알킬기이다)를 나타낸다
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제 1 항에 있어서,상기 피리딘계 수소저장 물질은 하기 화학식 1c로 표시되는 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 시스템 :[화학식 1c]상기 화학식 1c에서, Y는 CH, 또는 N을 나타내고,R1은 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,R2는 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,R3은 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,X1 및 X2는 각각 단일결합선, -(CHR4)n- (이때 n은 1 내지 3의 정수이고, R4는 H, OH, 또는 C1∼C6 알킬기이다)를 나타낸다
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제 1 항에 있어서,상기 피리딘계 수소저장 물질은 수소저장능력(Hydrogen storage capacity)이 5
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제 1 항에 있어서,상기 피리딘계 수소저장 물질은 융점이 -50 ℃ 내지 20 ℃이고, 끓는점이 250 ℃ 내지 400 ℃ 인 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 시스템
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a) 수소화 촉매 존재 하에서, 하나 이상의 컨쥬게이트 결합을 포함하고 있는 기질에 수소를 저장시키는 수소화 단계; 및b) 탈수소화 촉매 존재 하에서, 수소화된 기질로부터 수소를 방출시키는 탈수소화 단계; 를 포함하며,상기 기질로는 하기 화학식 1로 표시되는 피리딘계 수소 저장 물질을 사용하는 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법 :[화학식 1]상기 화학식 1에서, Y는 CH, 또는 N을 나타내고,Z는 H, 또는 (이때 Q는 CH, 또는 N이다)를 나타내고,R1은 H, C1∼C6 알킬기, 또는 (이때 Q는 CH, 또는 N이다)를 나타내고,R2는 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,R3은 H, 또는 C1∼C6 알킬기를 나타내고,X1 및 X2는 각각 단일결합선, -(CHR4)n- (이때 n은 1 내지 3의 정수이고, R4는 H, OH, 또는 C1∼C6 알킬기이다), -C(=CH2)-, -C(O)-, -N(R5)- (이때 R5는 H, 또는 C1∼C6 알킬기이다)를 나타낸다
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제 7 항에 있어서,a) 단계에서 사용되는 수소화 촉매는 표준주기율표상의 ⅧB족 금속원소가 활성성분으로 담지된 촉매인 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법
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제 7 항에 있어서,a) 단계에서 사용되는 수소화 촉매는 루테늄(Ru), 백금(Pt) 및 팔라듐(Pd) 중에서 선택된 1종 또는 2종이 활성성분으로 담지된 촉매인 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법
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제 7 항에 있어서,a) 단계에서 사용되는 수소화 촉매는 Ru/Al2O3 촉매, Pt/Al2O3 촉매, Pd/Al2O3 촉매, Ru-Pt/Al2O3 촉매, Ru-Pd/Al2O3 촉매, Pt-Pd/Al2O3 촉매, 또는 이들 촉매를 혼합 사용하는 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법
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제 7 항에 있어서,b) 단계에서 사용되는 탈수소화 촉매는 표준주기율표상의 ⅧB족 금속원소가 활성성분으로 담지된 촉매인 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법
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제 7 항에 있어서,b) 단계에서 사용되는 탈수소화 촉매는 루테늄(Ru), 백금(Pt) 및 팔라듐(Pd) 중에서 선택된 1종 또는 2종이 활성성분으로 담지된 촉매인 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법
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제 7 항에 있어서,b) 단계에서 사용되는 탈수소화 촉매는 Ru/C 촉매, Pt/C 촉매, Pd/C 촉매, Ru-Pt/C 촉매, Ru-Pd/C 촉매, Pt-Pd/C 촉매, 또는 이들 촉매를 혼합 사용하는 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법
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제 7 항에 있어서,a) 단계의 수소화는 30 ℃ 내지 250 ℃의 반응온도 및 10 bar 내지 200 bar 압력 범위에서 수행하는 것을 특징으로 하는 수소 저장 및 방출 방법
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제 7 항에 있어서,b) 단계의 탈수소화는 200 ℃ 내지 310 ℃의 반응온도 및 상압에서 수행하는 것을 특징으로 하는, 수소 저장 및 방출 방법
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