Multiple reaction pathway on alkaline earth imide supported catalysts for efficient ammonia synthesis

催化作用 氨生产 过渡金属 碱金属 碱土金属 反应速率 化学 材料科学 无机化学 化学工程 有机化学 工程类
作者
Zichuang Li,Yangfan Lu,Jiang Li,Miao Xu,Yanpeng Qi,Sang‐Won Park,Masaaki Kitano,Hideo Hosono,Jie‐Sheng Chen,Tian‐Nan Ye
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 6373-6373 被引量:33
标识
DOI:10.1038/s41467-023-42050-7
摘要

Abstract The tunability of reaction pathways is required for exploring efficient and low cost catalysts for ammonia synthesis. There is an obstacle by the limitations arising from scaling relation for this purpose. Here, we demonstrate that the alkali earth imides ( Ae NH) combined with transition metal (TM = Fe, Co and Ni) catalysts can overcome this difficulty by utilizing functionalities arising from concerted role of active defects on the support surface and loaded transition metals. These catalysts enable ammonia production through multiple reaction pathways. The reaction rate of Co/SrNH is as high as 1686.7 mmol·g Co −1 ·h −1 and the TOFs reaches above 500 h −1 at 400 °C and 0.9 MPa, outperforming other reported Co-based catalysts as well as the benchmark Cs-Ru/MgO catalyst and industrial wüstite-based Fe catalyst under the same reaction conditions. Experimental and theoretical results show that the synergistic effect of nitrogen affinity of 3d TMs and in-situ formed NH 2− vacancy of alkali earth imides regulate the reaction pathways of the ammonia production, resulting in distinct catalytic performance different from 3d TMs. It was thus demonstrated that the appropriate combination of metal and support is essential for controlling the reaction pathway and realizing highly active and low cost catalysts for 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
刚刚
刚刚
852应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
liz发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
leoric发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
糖糖发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
11完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
晚心发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
墨琼琼发布了新的文献求助10
5秒前
Zayn发布了新的文献求助10
6秒前
复杂冰淇淋完成签到,获得积分20
6秒前
在水一方应助liuy03采纳,获得10
6秒前
7秒前
科研通AI6.4应助小马哥采纳,获得20
7秒前
王贤平发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
雪白亦旋完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lemon完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.2应助丘奇采纳,获得10
8秒前
陈均涛发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助Nokia采纳,获得10
9秒前
chutong12345发布了新的文献求助10
9秒前
在水一方应助复杂冰淇淋采纳,获得10
9秒前
DORR关注了科研通微信公众号
11秒前
深情安青应助墨琼琼采纳,获得10
11秒前
英姑应助RRR采纳,获得10
12秒前
科研通AI6.4应助彬彬采纳,获得10
12秒前
高高高发布了新的文献求助10
12秒前
胖哩个亮发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.4应助李小牧采纳,获得10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Tanning Chemistry: The Science of Leather (2nd Edition) 2000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7259842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8881724
关于积分的说明 18767231
捐赠科研通 6939937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201724
关于科研通互助平台的介绍 2375447
邀请新用户注册赠送积分活动 2177441