US2010048405 MOLECULAR METAL-OXO CATALYSTS FOR GENERATING HYDROGEN FROM WATER

1. (WO2011043893) MOLECULAR METAL-OXO CATALYSTS FOR GENERATING HYDROGEN FROM WATER

National Phase

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Pub. No.:		WO/2011/043893		International Application No.:		PCT/US2010/048405
Publication Date:		14.04.2011		International Filing Date:		10.09.2010

IPC:

B01J 31/00 (2006.01)

Applicants:

LONG, Jeffrey, R. [US/US]; (US) (For US Only).
CHANG, Christopher, J. [US/US]; (US) (For US Only).
KARUNADASA, Hemamala, I. [LK/US]; (US) (For US Only).
THE REGENTS OF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA [US/US]; 1111 Franklin Street, 12th Floor Oakland, CA 94607-5200 (US) (For All Designated States Except US)

Inventors:

LONG, Jeffrey, R.; (US).
CHANG, Christopher, J.; (US).
KARUNADASA, Hemamala, I.; (US)

Agent:

EDELMAN, Lawrence; Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory Technology Transfer & Intellectual Property Management One Cyclotron Road, MS 56A-120 Berkeley, CA 94720 ledelman@lbl.gov (US)

Priority Data:

61/249,877

08.10.2009

Title

(EN) MOLECULAR METAL-OXO CATALYSTS FOR GENERATING HYDROGEN FROM WATER
(FR) CATALYSEURS MOLÉCULAIRES MÉTAL-OXO PERMETTANT DE GÉNÉRER DE L'HYDROGÈNE À PARTIR D'EAU

Abstract:

(EN)A composition of matter suitable for the generation of hydrogen from water is described, the positively charged cation of the composition having the general formula [(PY5 W₂)MO]²+, wherein PY5W₂ is (NC₅XYZ)(NC₅H₄)C₂W₂, M is a transition metal, and W, X, Y, and Z can be H, R, a halide, CF₃, or SiR₃, where R can be an alkyl or aryl group. The two accompanying counter anions, in one embodiment, can be selected from the following Cl', I', PF₆", and CF₃SO₃". In embodiments of the invention, water, such as tap water containing electrolyte or straight sea water can be subject to an electric potential of between 1.0 V and 1.4 V relative to the standard hydrogen electrode, which at pH 7 corresponds to an overpotential of 0.6 to 1.0 V, with the result being, among other things, the generation of hydrogen with an optimal turnover frequency of ca. 1.5 million mol H₂/mol catalyst per h.
(FR)Cette invention concerne une composition de matières se prêtant à la génération d'hydrogène à partir d'eau. Le cation positivement chargé de la composition répond à la formule générale [(PY5 W₂)MO]²+. Dans la formule, PY5W₂ est (NC₅XYZ)(NC₅H₄)C₂W₂, M est un métal de transition, et W, X, Y, et Z peuvent être H, R, un halogénure, CF₃, ou SiR₃, R pouvant être un groupe alkyle ou aryle. Dans un mode de réalisation, les deux contre-anions qui l'accompagnent peuvent être choisis parmi les suivants : Cl', I', PF₆", et CF₃SO₃". Dans des modes de réalisation selon l'invention, l'eau, telle qu'une eau de robinet contenant l'électrolyte ou de l'eau de mer directe, peut être soumise à un potentiel électrique compris entre 1,0 et 1,4 V par rapport à l'électrode standard à l'hydrogène, qui à pH 7, correspond à un surpotentiel de 0,6 à 1,0 V, le résultat étant, entre autres, la génération d'hydrogène à un rendement horaire optimal d'environ 1,5 millions de mol de H₂/mol de catalyseur par h.

Designated States:

AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PE, PG, PH, PL, PT, RO, RS, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
African Regional Intellectual Property Org. (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Organization (EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
European Patent Office (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).

Publication Language:	English (EN)
Filing Language:	English (EN)