Tailoring the surface acidity of catalyst to enhance nonthermal plasma-assisted ammonia synthesis rates

催化作用 氨生产 介质阻挡放电 离解(化学) 非热等离子体 等离子体 化学 解吸 分子 氮化硼 化学工程 无机化学 吸附 有机化学 物理化学 物理 量子力学 工程类 电极
作者
Abhinav Bajpai,Sushant Kumar
出处
期刊:Molecular Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:557: 113961-113961 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.mcat.2024.113961
摘要

We report nonthermal plasma-assisted catalytic ammonia synthesis from N2 and H2 molecules at near ambient conditions in a custom-built coaxial dielectric barrier discharge plasma reactor. Here, we strategically designed catalysts to facilitate dissociation of strong nitrogen bond and desorption of NH3 molecules. This work demonstrates the use of empty orbitals of boron doped in graphitic carbon nitride (BCN) to activate nitrogen molecules, by creating electron-deficient sites, under nonthermal plasma conditions. Transition metals (Co and Fe) further contribute to the ammonia generation by altering the amount of weak acid sites of the BCN catalyst. As a result, at 20.16 kJ L−1, the maximum ammonia synthesis rate of ∼2.48mmolg−1h−1 was achieved by Co-BCN that corresponds to energy efficiency of 2.09 g-NH3 kWh−1, which was ca. 2.89-folds higher than that of plasma only. Evidently, dual mechanisms at play, leading to enhanced ammonia synthesis rates. Our strategy of tailoring catalyst structure provides a roadmap for engineering synergy with nonthermal plasma towards targeted applications.
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
刚刚
a怪完成签到,获得积分10
刚刚
欢喜的天空完成签到,获得积分20
刚刚
刚刚
JamesPei应助jjgbmt采纳,获得10
刚刚
笨笨的秋蝶完成签到,获得积分10
刚刚
粗暴的平凡完成签到,获得积分10
1秒前
独自受罪完成签到 ,获得积分10
1秒前
whjxnyzh发布了新的文献求助30
1秒前
lililili完成签到,获得积分10
1秒前
洋洋完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
我是老大应助砰砰彭采纳,获得10
3秒前
邵洋完成签到,获得积分10
3秒前
洪天佑完成签到 ,获得积分10
3秒前
爱学习的小李完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
lcjynwe完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6应助Kate采纳,获得10
4秒前
潇洒的半梅完成签到,获得积分10
4秒前
自信的网络完成签到 ,获得积分10
4秒前
LZ完成签到,获得积分10
4秒前
Biscuit完成签到,获得积分10
4秒前
ffffwj2024完成签到,获得积分10
4秒前
丑麒发布了新的文献求助10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助150
4秒前
小土豆完成签到,获得积分10
5秒前
听语说完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
我要circulation完成签到,获得积分10
5秒前
街道办事部完成签到,获得积分10
5秒前
橘猫完成签到 ,获得积分10
5秒前
sharon发布了新的文献求助10
5秒前
感性的妖丽完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
MiSD完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
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
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
Optimisation de cristallisation en solution de deux composés organiques en vue de leur purification 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5080466
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4298388
关于积分的说明 13391148
捐赠科研通 4122045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2257454
邀请新用户注册赠送积分活动 1261747
关于科研通互助平台的介绍 1195895