等离子体催化氨分解催化剂

无碳制氢原位解析

针对过渡金属基催化剂在介质阻挡放电下的氨分解过程，首次结合原位DRIFTS-DBD与OES揭示了Ni/Al2O3上NH3吸附增强与N2快速脱附的协同机制，为无碳制氢催化剂设计提供了直接实验依据。

Zhou, Weili · Zhang, Wenshuo · Yun, Shan · Liu, Bingzhi · Li, Kai · 任杰 · Yangfeng, Li · Zhang, X. · Wang, Zhandong

Chemical Engineering Journal 2024

技术优势

NH3吸附增强

等离子体促进NH3在Lewis酸位点上的吸附，提高反应物表面浓度。

N2脱附加快

Ni/Al2O3上N2脱附速度快于其他测试催化剂，有利于释放活性位点。

原位机理确证

首次联合原位DRIFTS-DBD、OES与SVUV-PIMS，直接观测反应中间体和产物脱附行为。

应用场景

• 电催化制氢：为无碳制氢催化剂设计提供机理依据，优化反应条件。
• 氢能全产业链：实现氨的高效分解制氢，衔接氢能储运与利用环节。
• 电化学与储能：阐明等离子体与催化剂协同作用机制，提升能量转化效率。