前沿动态:首次发现氮还原中的多米诺效应

科技工作者之家 2020-12-19

来源:今日新材料

氨是最广泛的工业化学品之一,全球产量约为每年1.7亿吨,主要通过哈伯-博施工艺实现规模化生产。然而该反应必须在高温和高压条件下进行,消耗1%全球能源,并排放超过4.5亿吨二氧化碳。因此解决哈伯-博施工艺所带来的高能耗和温室气体排放等问题已迫在眉睫。

近年来,常温常压下水相电催化氮还原提供了一种可能的方式。但由于产氢竞争反应激烈,以及氮气固有的溶解度低、氮氮三键难以活化等属性使水相电催化氮还原进入发展瓶颈。非水相锂介质氮还原作为一种新的产氨策略,可以通过锂在非水溶剂中氧化还原循环,实现高效氮气的活化和氨的产生。然而非水相锂介质氮还原目前仍面临着锂作用机理模糊和催化材料设计策略匮乏等问题,阻碍非水相氮还原的发展。

近日,南京大学邹志刚/姚颖方团队首次发现非水相氮还原过程中的多米诺效应:即一旦完成第一步锂离子还原,整个氮还原反应将如推倒的多米诺骨牌一般,自发完成后续氮气固定和还原。

文献链接:
Domino effect: gold electrocatalyzing lithium reduction to accelerate nitrogen
fixation,Angew. Chem. Int. Ed.,2020
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202015496


原文链接:
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA4NDk3ODEwNQ==&mid=2698835328&idx=4&sn=8d7a5e158a9ff4f7c0422967325fad88&chksm=baf6a5568d812c40deb3e59a9805dd21bd031f642392cd51a1be8101ea421ccf42480fd50e05&mpshare=1&scene=1&srcid=1219oVW8KzienXVp8Pyy8teX&sharer_sharetime=1608364365170&sharer_shareid=bd42e2ca4eac38ac75396775af17670f&exportkey=ATQhl3ZojSohZPr0eGH1uv4%3D&pass_ticket=7X%2F1vZsRDPbL1wkUiXvD5t8eJfxXpAnEbxr%2BgAPcGSpbMMY9jmvsB%2BZ660JK6qRC&wx_header=0#rd


来源:gh_d06fa4463e84 今日新材料

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