温和条件下电催化合成氨的实验与理论研究

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氨(NH3)是基础的化工产品之一,对全球粮食生产和多种高附加值工业具有非常重要的意义。同时,NH3还是理想的清洁能源之一。工业合成氨技术主要为Haber-Bosch法,即在Fe基氧化物的催化作用下直接使N2和H2反应生成NH3。该方法的条件苛刻,需要很高的反应温度(300-500℃)与极高的反应压力(150-300 atm)。据统计,合成氨工业消耗了约5%的全球天然气产量,排放的二氧化碳占全球碳排放总量的1.5%;显然,在化石能源危机与全球气候变暖的时代背景下,开发新的合成氨技术具有重要的现实意义。
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