中科院大連化物所潔凈能源國家實驗室研究員陳萍、郭建平等發(fā)現(xiàn),鋰的亞氨基化合物(Li2NH)與氮化鐵復合后表現(xiàn)出優(yōu)異的催化氨分解制氫活性。在相同反應條件下,如450℃時,復合催化劑體系的活性較負載型鐵基催化劑或氮化鐵高出一個數(shù)量級。相關文章日前在線發(fā)表于《德國應用化學》。
堿金屬助劑在眾多催化過程中發(fā)揮著重要作用。然而,其作用機制是一長期頗具爭議的研究課題。此前,該課題組對鋰的作用機制提出新的闡釋,即亞氨基鋰所體現(xiàn)的性質異于常規(guī)的電子給予作用(即電子助劑),作為氨的傳輸介質與氮化鐵作用生成高氮含量的三元氮化物Li3FeN2中間產物,改變了氨分解反應路徑。在此基礎上,課題組進一步發(fā)展了新型氨分解催化劑體系,即亞氨基鋰與第三周期過渡金屬或其氮化物的復合催化材料體系。
專家認為,該研究不僅從新角度闡釋了堿金屬助劑的作用,也為高效催化劑的設計,尤其是替代貴金屬催化劑的設計提供了新思路。