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 Gregory Loutzenhiser
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (7) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/aenm.202302740
摘要

Abstract A two‐step solar thermochemical looping cycle based on Co3Mo3N/Co6Mo6N reduction/nitridation reactions offers a pathway for green NH3 production that utilizes concentrated solar irradiation, H2O, and air as feedstocks. The NH3 production cycle steps both derive process heat from concentrated solar irradiation and encompass 1) the reduction of Co3Mo3N in H2 to Co6Mo6N and NH3; and 2) nitridation of Co6Mo6N to Co3Mo3N with N2. Co3Mo3N reduction/nitridation reactions are examined at different H2 and/or N2 partial pressures and temperatures. NH3 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 H2 during cycling to prevent surface oxidation by trace amounts of O2. H2 concentrations of > 5% H2/Ar and temperatures >500 °C are required to reduce Co3Mo3N to Co6Mo6N and form NH3 at 1 bar. Complete regeneration of Co3Mo3N from Co6Mo6N is achieved at conditions of 700 °C under 25–75% H2/N2. H2 pressure‐swings are observed to increase NH3 production during Co3Mo3N reduction. The results represent the first comprehensive characterization of and definitive non‐catalytic production of NH3 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
1秒前
feather完成签到,获得积分20
1秒前
唐小鸣完成签到,获得积分10
2秒前
单纯易真发布了新的文献求助10
2秒前
one_more发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
顾矜的应助被hagingging采纳,获得30
3秒前
呕吼发布了新的文献求助10
4秒前
科研助理795的应助被可乐wutang采纳,获得10
4秒前
脑洞疼的应助被xx采纳,获得30
6秒前
6秒前
HY完成签到,获得积分10
8秒前
唐小鸣发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
伶俐的雁梅完成签到 ,获得积分10
9秒前
NexusExplorer的应助被寞失采纳,获得10
9秒前
9秒前
淡淡的汉堡的应助被one_more采纳,获得10
10秒前
weiyi完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
单纯易真发布了新的文献求助10
10秒前
宇文雅琴发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
siha发布了新的文献求助10
12秒前
siha发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
Nole的应助被chen采纳,获得10
13秒前
13秒前
siha发布了新的文献求助10
13秒前
siha发布了新的文献求助10
14秒前
Aresskaka发布了新的文献求助10
14秒前
璃桦完成签到 ,获得积分10
15秒前
siha发布了新的文献求助10
15秒前
siha发布了新的文献求助10
15秒前
xiaot发布了新的文献求助10
15秒前
单纯易真发布了新的文献求助10
16秒前
小杜完成签到,获得积分10
17秒前
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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
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 8140942
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9541032
关于积分的说明 21643518
捐赠科研通 7725112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3421215
关于科研通互助平台的介绍 2546427
邀请新用户注册赠送积分活动 2463330