# Mechanism of Solid Ammonia Stabilization at Ambient Temperature: Insights from Thermodynamics, Phonon Calculation, and Micromechanics https://mdr.nims.go.jp/datasets/7fd0878a-6384-474d-8614-a27ca4186223 ## Files - [251204 Ammmonia ACS OMEGA+SI 10(2025)57684-57691.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/6ff1ee64-4b43-4f0b-9a43-9b135536b6ff/download) ([Detail](https://mdr.nims.go.jp/filesets/6ff1ee64-4b43-4f0b-9a43-9b135536b6ff.md)) ## Id 7fd0878a-6384-474d-8614-a27ca4186223 ## Local identifier ## Visibility open_to_public ## State published ## Created at 2025-12-04T04:47:29.067266Z ## Updated at 2025-12-05T07:30:15.611376Z ## Published at 2025-12-05T07:24:35.042430Z ## Doi ## First published url https://doi.org/10.1021/acsomega.5c09165 ## Date published 2025-12-02 ## Recorded date published 2025-12-2 ## Resource type journal_article ## Manuscript type vor ## Collection ## Title - title: 'Mechanism of Solid Ammonia Stabilization at Ambient Temperature: Insights from Thermodynamics, Phonon Calculation, and Micromechanics' title_type: original lang: en ## Description - description: 著者らは，フリーズドライ法によって、低温固体アンモニアをホウ酸ガラスに一旦閉じ込めると，その構造が常温においても安定化することを見出し，新しい安全な水素貯蔵法を開拓した．本報では，その安定化機構を熱力学、第1原理計算およびマイクロメカニクスを駆使して検討した．第一原理計算によって，分子間の並進・回転モード，および分子内水素の秤動・屈曲モード，それぞれのフォノンの状態密度を明らかにした．これらの状態密度を取り入れた熱容量のデバイ・アインシュタイン関数を熱力学サイクルに取り入れ，気体から液体を経て固体に相転移するための圧力を推算した．固体が安定化するためにはサブGPaの加圧を要することが分かった．一方、マイクロメカニクスによる静水圧応力は、固体アンモニアとホウ酸ガラスの熱膨張差に起因して、サブGPaに達し、熱力学要件を満足した。熱膨張差に起因する熱応力によって固体が安定化すると結論する。 description_type: abstract lang: und ## Creator - name: Masao Morishita role: author orcid: https://orcid.org/0000-0002-6330-3901 - name: Terumasa Tadano role: author orcid: https://orcid.org/0000-0002-8132-2161 - name: Yusuke Matsuoka role: author orcid: https://orcid.org/0000-0001-5300-1726 - name: Taichi Abe role: author orcid: https://orcid.org/0000-0002-5065-0939 ## Contact agent ## Publisher organization: American Chemical Society (ACS) ## Managing organization ## Keyword - subject: Solid state ammonia schema: not_defined - subject: Phase stability schema: not_defined - subject: Thermodynanmics schema: not_defined - subject: Phonon calculation schema: not_defined - subject: Micromechanics schema: not_defined - subject: Hydrogen storage material schema: not_defined ## Rights - description: オープンアクセス identifier: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ## Other identifier(s) ## Data origin - data_origin_type: other ## Embargo ## Journal - title: ACS Omega issn: '24701343' volume: '10' issue: '47' start_page: 57684 end_page: 57691 ## Conference ## Related item ## Funding - identifier: JPMXP1122715503 funder_name: Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology description: 著者らは低温固体アンモニアをホウ酸ガラスに一旦閉じ込めるとその構造が常温においても安定化することを見出した。この物質は窒化物磁石の新しい安全な窒素源として期待される。固体アンモニアおよび関連物質の水素や窒素などの低温熱力学諸量をCALPHADデータ関数としてデジタル化する。 - identifier: 24K08127 funder_name: Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology description: 著者らは低温固体アンモニアをホウ酸ガラスに一旦閉じ込めるとその構造が常温においても安定化することを見出した。新しい安全な水素貯蔵物質として実用化するために、この物質の常温における安定化機構の数理熱力学モデルを構築する。 - identifier: 2024-J-031 funder_name: Research Grant from Izumi Science and Technology Foundation description: 著者らは低温固体アンモニアをホウ酸ガラスに一旦閉じ込めるとその構造が常温においても安定化することを見出した。この物質とアンモニア分解水素生成触媒をハイブリッド化し、新しい安全な水素貯蔵物質の創出を目指す。 ## Instrument ## Instrument operator ## Instrument managing organization ## Measurement method ## Specimen ## Chemical composition ## Structure for specimen ## Structural feature for specimen ## Specific property for specimen ## Process for specimen treatment ## Computational method ## Energy level/transition state ## Software ## Custom property ## Fileset - id: 6ff1ee64-4b43-4f0b-9a43-9b135536b6ff filename: 251204 Ammmonia ACS OMEGA+SI 10(2025)57684-57691.pdf content_type: application/pdf size: 11833938 md5: d7c2e8918e32bd7c01b703efe3ed9dff ## Thumbnail fileset_id: 6ff1ee64-4b43-4f0b-9a43-9b135536b6ff filename: 251204 Ammmonia ACS OMEGA+SI 10(2025)57684-57691.pdf