久久精品免费观看_欧美日韩精品电影_91看片一区_日日夜夜天天综合

 　　據息，北京理工大學科研人員與北京大學、上海同步輻射光源司銳課題組合作，在常溫常壓水相電催化合成氨領域獲得突破。科研人員在25℃、1個大氣壓下，從水和氮氣出發，即可實現高選擇性和高速率產氨。該結果較目前已有報道獲得數量級上的提升，為電化學合成氨的實用化提供了可能。

　　電催化氮還原反應提供了一種可持續合成氨的新路徑。該反應在常溫常壓下即可進行，以大量易得的水與空氣中的氮氣作為反應原料，以可持續能源如太陽能、風能等產生的電能作為能量來源，即可實現“零排放”合成氨。因此，不論是作為傳統氨合成Haber-Bosch法的潛在替代者，還是作為新型清潔能源體系的重要組成部分，電化學合成氨技術都具有極大的發展潛力與廣闊的應用前景。

　　然而，電化學合成氨技術仍面臨重大挑戰，其發展嚴重受制于現有催化劑非常低下的選擇性與活性。若要將該技術實用化，就必須突破現有理論，發展新型催化劑與催化體系，同時大幅提升催化劑的選擇性與活性。

　　研究人員開創性地利用非貴金屬催化劑——鉍納米催化劑與鉀離子堿金屬助催化劑之間的協同作用，成功增強氮氣分子在催化劑表面的吸附與活化，同時抑制析氫副反應，從而突破已有極限，大幅提高電催化合成氨的選擇性與反應速率。采用這種方法，他們在25℃、1個大氣壓下，從水和氮氣出發，高選擇性（電子利用率高于66%）和高速率（3.4g NH3/g.h）產氨。

　　該催化體系還具有廣泛適用性。不僅限于鉍催化劑，堿金屬的促進作用還適用于一系列常用催化劑，如Pt、Au等。此外，該催化體系對具有重要能源與環境意義的二氧化碳電催化還原反應同樣具有顯著的提升作用。

　　目前，每年全球合成氨產量已超過億噸，其中大部分用于農業生產，其他部分用作工業原料。此外，氨還有望成為重要的清潔儲氫與儲能材料。然而，由于氮氣分子非常穩定且難以活化，溫和條件下合成氨反應難以迅速進行。工業上廣泛采用的Haber-Bosch方法是在高溫高壓（300℃~500℃，100~200個大氣壓）等苛刻條件下，促使高純氫氣和氮氣在鐵基催化劑表面進行反應生成氨，其能量和氫氣都來自于化石燃料如甲烷等，表現出高能耗、高化石燃料消耗和高二氧化碳排放等缺點。