Identifying Surface Reaction Intermediates in Plasma Catalytic Ammonia Synthesis

氨生产 催化作用 化学 解吸 反应中间体 吸附 化学工程 产量(工程) 无机化学 反应机理 光化学 有机化学 材料科学 工程类 冶金
作者
Lea R. Winter,Bryony Ashford,Jungmi Hong,Anthony B. Murphy,Jingguang G. Chen
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:10 (24): 14763-14774 被引量:114
标识
DOI:10.1021/acscatal.0c03166
摘要

Ammonia synthesis by plasma catalysis has emerged as an alternative process for decoupling nitrogen fixation from fossil fuels. Plasma activation can potentially circumvent the limitations of conventional thermocatalytic ammonia synthesis; however, the contribution of different reaction mechanisms to the production of ammonia at the catalyst surface remains unclear. Here, we identify the reaction intermediates adsorbed on γ-Al2O3-supported Ni and Fe catalysts during plasma-activated ammonia synthesis under various temperatures and reactor configurations using FTIR spectroscopy, steady-state flow reactor experiments, and computational kinetic modeling. Ammonia yield can be influenced by plasma-derived intermediates and their interactions with catalyst surfaces, which lead to different reaction pathways: Ni/γ-Al2O3 enhances plasma-promoted NH3 production and favors surface-adsorbed NHx species, while Fe/γ-Al2O3 shows the presence of N2Hy and a lower overall concentration of N-containing adsorbates. Plasma–catalyst interactions are probed to reveal that elevated temperature and plasma irradiation of the surfaces promote NH3 desorption. The direct evidence of catalytic surface reactions occurring during a plasma-activated process provides mechanistic insight into plasma-activated ammonia synthesis.
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
笨笨青筠完成签到 ,获得积分10
1秒前
Danish完成签到,获得积分10
4秒前
huhu完成签到 ,获得积分10
9秒前
研时友完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
梦溪完成签到 ,获得积分10
14秒前
健康的大门完成签到,获得积分10
17秒前
anders完成签到 ,获得积分10
20秒前
尺子尺子和池子完成签到,获得积分10
25秒前
tylerconan完成签到 ,获得积分10
26秒前
scott_zip完成签到 ,获得积分10
27秒前
HY完成签到,获得积分10
30秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
Eleven完成签到,获得积分10
36秒前
37秒前
fighting完成签到 ,获得积分10
37秒前
melman完成签到 ,获得积分0
38秒前
有米饭没完成签到 ,获得积分10
41秒前
ppg123应助huanir99采纳,获得10
46秒前
Sevendesu完成签到,获得积分10
47秒前
生命科学的第一推动力完成签到 ,获得积分10
50秒前
kryptonite完成签到 ,获得积分10
52秒前
hrs完成签到 ,获得积分10
53秒前
长常九久完成签到 ,获得积分10
54秒前
菓小柒完成签到 ,获得积分10
54秒前
huanir99完成签到,获得积分10
55秒前
limin完成签到,获得积分10
55秒前
1分钟前
悟空完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
redamancy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
熊雅完成签到,获得积分10
1分钟前
晨珂完成签到,获得积分10
1分钟前
yang完成签到,获得积分20
1分钟前
你好呀嘻嘻完成签到 ,获得积分10
1分钟前
情怀应助大树梨采纳,获得10
1分钟前
fanssw完成签到 ,获得积分10
1分钟前
娅娃儿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
拾壹完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
中华人民共和国出版史料(1954)第6卷 1000
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Narcissistic Personality Disorder 700
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Handbook of Experimental Social Psychology 500
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 500
建国初期十七年翻译活动的实证研究. 建国初期十七年翻译活动的实证研究 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3845637
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3387863
关于积分的说明 10550739
捐赠科研通 3108492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1712872
邀请新用户注册赠送积分活动 824532
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774877