上饶师范余钟亮-太原理工刘守军课题组ACB: 基于钼基载氮体的化学链合成氨

上饶师范余钟亮——太原理工刘守军课题组ACB: 基于钼基载氮体的化学链合成氨

第一作者：杨颂，张谭

通讯作者：刘守军、余钟亮

通讯单位：太原理工大学化学工程与技术学院；上饶师范学院化学与环境科学学院

论文DOI：10.1016/j.apcatb.2022.121404

化学链合成氨（CLAS）作为一种新型、高效的合成氨技术，可通过载氮体（NC）的消耗与再生来实现连续产氨。为此，我们报道了一种Mo基载氮体及其在温和条件下的化学链合成氨——在释氨阶段，450℃下产氨速率可达4576μmol g-1 h-1；在固氮阶段，氢的引入可显著加快Mo与N2的结合速率。

1.首次报道利用Mo2N-Mo载氮体实现温和条件下的化学链合成氨；

2.前驱体经热解可合成高效Mo基载氮体；

3.氢化阶段的产氨速率为传统热催化的3倍；

4.H2可显著提升Mo与N2的反应速率。

本文通过实验验证了Mo2N作为载氮体的化学链合成氨过程。通过一步热解，获得了性能优异的载氮体（NC），并对其释氮-固氮性能进行了系统研究，结果表明：450℃时NC的产氨速率可达4576μmol g-1 h-1，为相应条件下热催化的3倍；氢的存在加速了固氮阶段NC的再生；历经8次循环后，NC仍可保持较高的稳定性。本研究可为新型高效载氮体的构建提供新思路。

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