Two‐Step Chemical Looping Cycle for Renewable NH3 Production Based on Non‐Catalytic Co3Mo3N/Co6Mo6N Reactions

材料科学 分析化学(期刊) 催化作用 核化学 化学 有机化学
作者
Nhu Pailes Nguyen,Shaspreet Kaur,H. Evan Bush,James E. Miller,Andrea Ambrosini,Peter G. Loutzenhiser
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (7) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/aenm.202302740
摘要

Abstract A two‐step solar thermochemical looping cycle based on Co 3 Mo 3 N/Co 6 Mo 6 N reduction/nitridation reactions offers a pathway for green NH 3 production that utilizes concentrated solar irradiation, H 2 O, and air as feedstocks. The NH 3 production cycle steps both derive process heat from concentrated solar irradiation and encompass 1) the reduction of Co 3 Mo 3 N in H 2 to Co 6 Mo 6 N and NH 3 ; and 2) nitridation of Co 6 Mo 6 N to Co 3 Mo 3 N with N 2 . Co 3 Mo 3 N reduction/nitridation reactions are examined at different H 2 and/or N 2 partial pressures and temperatures. NH 3 production is quantified in situ using liquid conductivity measurements coupled with mass spectrometry (MS). Solid‐state characterization is performed to identify a surface oxygen layer that necessitates the addition of H 2 during cycling to prevent surface oxidation by trace amounts of O 2 . H 2 concentrations of > 5% H 2 /Ar and temperatures >500 °C are required to reduce Co 3 Mo 3 N to Co 6 Mo 6 N and form NH 3 at 1 bar. Complete regeneration of Co 3 Mo 3 N from Co 6 Mo 6 N is achieved at conditions of 700 °C under 25–75% H 2 /N 2 . H 2 pressure‐swings are observed to increase NH 3 production during Co 3 Mo 3 N reduction. The results represent the first comprehensive characterization of and definitive non‐catalytic production of NH 3 via chemical looping with metal nitrides and provide insights for technology development.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Z_zero完成签到 ,获得积分10
刚刚
小蘑菇的应助被谨慎的秋烟采纳,获得10
1秒前
1秒前
王大可发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
杨树林发布了新的文献求助10
3秒前
winwin发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
sleepy发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
香蕉不言发布了新的文献求助40
7秒前
7秒前
8秒前
布谷鸟发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
科研girl完成签到,获得积分10
8秒前
freistie发布了新的文献求助10
9秒前
充电宝的应助被俏皮的姣采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
不白发布了新的文献求助10
11秒前
杨树林完成签到,获得积分10
11秒前
wanci的应助被winwin采纳,获得10
11秒前
阿威发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Sjejj完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
Marjan发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
www1发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
yiyiii发布了新的文献求助10
14秒前
XuQing完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
17秒前
好运完成签到,获得积分10
17秒前
Unlung发布了新的文献求助10
17秒前
李绿菊发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
二维钙钛矿人工光电突触的可塑性及应用的研究 500
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8095385
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9506797
关于积分的说明 21456568
捐赠科研通 7669253
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3406289
关于科研通互助平台的介绍 2534320
邀请新用户注册赠送积分活动 2445703