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!

Mechanocatalytic Synthesis of Ammonia by Titanium Dioxide with Bridge‐Oxygen Vacancies: Investigating Mechanism from the Experimental and First‐Principle Approach

机制(生物学) 桥(图论) 氧气 材料科学 二氧化钛 氨生产 化学物理 纳米技术 化学工程 化学 复合材料 物理 有机化学 冶金 量子力学 工程类 内科学 医学
作者
Chengli He,Yang Chen,Zixiang Hao,Linrui Wang,Mingyan Wang,Xiaoli Cui
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (30) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/smll.202309500
摘要

Abstract Mechanochemical ammonia (NH 3 ) synthesis is an emerging mild approach derived from nitrogen (N 2 ) gas and hydrogen (H) source. The gas‐liquid phase mechanochemical process utilizes water (H 2 O), rather than conventional hydrogen (H 2 ) gas, as H sources, thus avoiding carbon dioxide (CO 2 ) emission during H 2 production. However, ammonia yield is relatively low to meet practical demand due to huge energy barriers of N 2 activation and H 2 O dissociation. Here, six transition metal oxides (TMO) such as titanium dioxide (TiO 2 ), iron(III) oxide (Fe 2 O 3 ), copper(II) oxide (CuO), niobium(V) oxide(Nb 2 O 5 ), zinc oxide (ZnO), and copper(I) oxide (Cu 2 O) are investigated as catalysts in mechanochemical N 2 fixation. Among them, TiO 2 shows the best mechanocatalytic effect and the optimum reaction rate constant is 3.6‐fold higher than the TMO‐free process. The theoretical calculations show that N 2 molecules prefer to side‐on chemisorb on the mechano‐induced bridge‐oxygen vacancies in the (101) crystal plane of TiO 2 catalyst, while H 2 O molecules can dissociate on the same sites more easily to provide free H atoms, enabling an alternative‐way hydrogeneration process of activated N 2 molecules to release NH 3 eventually. This work highlights the cost‐effective TiO 2 mechanocatalyst for ammonia synthesis under mild conditions and proposes a defect‐engineering‐induced mechanocatalytic mechanism to promote N 2 activation and H 2 O dissociation.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
科研通AI2S应助zqy采纳,获得10
30秒前
Hhhhh完成签到,获得积分10
46秒前
Hhhhh发布了新的文献求助50
52秒前
优雅雨柏关注了科研通微信公众号
1分钟前
浮游应助Pierce采纳,获得10
1分钟前
万能图书馆应助evermore采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
优雅雨柏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
evermore发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
mengliu完成签到,获得积分10
3分钟前
Ying完成签到,获得积分10
3分钟前
Pierce发布了新的文献求助10
4分钟前
Pierce完成签到,获得积分10
4分钟前
浮游应助zqy采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
橙子完成签到,获得积分10
4分钟前
橙子发布了新的文献求助10
4分钟前
陶醉的烤鸡完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
啊强完成签到 ,获得积分10
6分钟前
浮游应助zqy采纳,获得10
6分钟前
要按期顺利毕业完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
Fishchips发布了新的文献求助10
7分钟前
DYB完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
8分钟前
8分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
9分钟前
浮游应助zqy采纳,获得10
9分钟前
浮游应助cc采纳,获得10
9分钟前
YZChen完成签到,获得积分10
9分钟前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(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
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
Comparison of spinal anesthesia and general anesthesia in total hip and total knee arthroplasty: a meta-analysis and systematic review 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5346473
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4481054
关于积分的说明 13947175
捐赠科研通 4378871
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2406077
邀请新用户注册赠送积分活动 1398680
关于科研通互助平台的介绍 1371411