非贵金属纳米催化剂电催化产氨

发布时间：2022-01-07 19:04

　　氨作为一种重要的工业原料,在全球经济中占有重要地位。目前,氨的生产主要依赖于能耗高、污染严重的Haber-Bosch法。为了经济可持续性发展,需要探索一种环保、低能耗的替代策略。电化学固氮法可在温和条件下通过催化剂实现氨合成,具有无温室气体排放、设备简单的优势,被认为是大有可为的技术之一。贵金属基催化剂在电化学固氮中表现出较好的活性,但是稀有性和昂贵的价格限制了它们的广泛应用。而非贵金属纳米材料如过渡金属、镧系、碳基催化剂,种类繁多、廉价易得,它们的开发和改性引起了全球学者的极大关注。本文在总结近期电化学氮气还原催化剂研究进展的基础上,开发了三种新型、高效的非贵金属催化剂,并探究了它们的电催化氮气还原性能。具体内容如下:1.基于协同策略和Mn²⁺对固氮酶的有益影响,合成一种新型锰基催化剂（MnS-Mn₃O₄）,MnS表面部分被氧化为Mn₃O₄,Mn₃O₄作为表面保护层能够避免MnS的进一步氧化,因此提高了材料的稳定性。在0.1 M N... 

【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

简化的“经典”的氮气循环图[1]

MoFe固氮酶发生氮还原的示意图[7]

H型电解池示意图[15]


本文编号：3575095