亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Potassium hydride-intercalated graphite as an efficient heterogeneous catalyst for ammonia synthesis

催化作用 氢化物 氨生产 无机化学 石墨 化学 石墨烯 过渡金属 金属 材料科学 化学工程 有机化学 纳米技术 工程类
作者
Fei Chang,Ilker Tezsevin,Jan Willem de Rijk,Johannes D. Meeldijk,Jan P. Hofmann,Süleyman Er,Peter Ngene,Petra E. de Jongh
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:5 (3): 222-230 被引量:106
标识
DOI:10.1038/s41929-022-00754-x
摘要

Due to the high energy needed to break the N ≡ N bond (945 kJ mol−1), a key step in ammonia production is the activation of dinitrogen, which in industry requires the use of transition metal catalysts such as iron (Fe) or ruthenium (Ru), in combination with high temperatures and pressures. Here we demonstrate a transition-metal-free catalyst—potassium hydride-intercalated graphite (KH0.19C24)—that can activate dinitrogen at very moderate temperatures and pressures. The catalyst catalyses NH3 synthesis at atmospheric pressure and achieves NH3 productivity (µmolNH3 gcat−1 h−1) comparable to the classical noble metal catalyst Ru/MgO at temperatures of 250–400 °C and 1 MPa. Both experimental and computational calculation results demonstrate that nanoconfinement of potassium hydride between the graphene layers is crucial for the activation and conversion of dinitrogen. Hydride in the catalyst participates in the hydrogenation step to form NH3. This work shows the promise of light metal hydride materials in the catalysis of ammonia synthesis. Ammonia is industrially synthesized through an established process based on iron or ruthenium transition metal catalysts, although the quest for alternative and more sustainable processes is still ongoing. Here, the authors show that potassium hydride confined between graphene layers can reduce dinitrogen and catalyse ammonia synthesis under mild conditions.
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
www完成签到,获得积分10
17秒前
Bowman完成签到 ,获得积分10
18秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
28秒前
36秒前
冷艳寒梦完成签到,获得积分10
44秒前
49秒前
小叶子发布了新的文献求助10
53秒前
Akim应助wz采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
wz完成签到,获得积分20
1分钟前
wz发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
李健应助fufu采纳,获得10
3分钟前
姚老表完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
5分钟前
小霍发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
小蘑菇应助小霍采纳,获得10
5分钟前
6分钟前
无极微光应助蔡从安采纳,获得20
6分钟前
桐桐应助关关采纳,获得10
6分钟前
蔡从安完成签到,获得积分20
6分钟前
6分钟前
6分钟前
6分钟前
6分钟前
7分钟前
7分钟前
7分钟前
关关发布了新的文献求助10
8分钟前
LiangRen完成签到 ,获得积分10
8分钟前
shushu完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6142808
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7970391
关于积分的说明 16551459
捐赠科研通 5255705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2806260
邀请新用户注册赠送积分活动 1786898
关于科研通互助平台的介绍 1656261