废气脱硝与电催化合成氨的耦合

摘要：

氨气是一种非常重要的化学物质,是生产化肥,硝酸,炸药等重要化学制品的原料,同时还可作为一种高能量密度的储能物质为燃料电池提供能量.工业上合成氨的传统方法是哈伯法(Haber-Bosch process).该方法需在高温高压下,以铁基或钌基催化剂将氮气和氢气转化为氨气,因此需要消耗大量的能量.据统计全球每年投入到合成氨中的能量大约占人类消耗总能量的1.4％1.此外,通过天然气重整制备还原剂氢气还伴随着大量的二氧化碳排放,引起气候变化2.为了克服这些缺点,近年来研究者们提出了电催化氮气还原(NRR)合成氨3,4.该方法以清洁的电能为能源,以水为还原剂,在常温常压下即可将氮气还原为氨气.然而,由于反应物氮气的化学性质稳定,氨气的产率和法拉第效率都难以得到提高,达不到实际应用的水平.

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在线出版日期：2020-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共2页

页码：13-14