双金属催化剂

等离子体降活化能

钌促进的非贵金属催化剂与低温等离子体协同，大幅降低氨分解活化能，实现高效制氢。

Zhiyong, Wang · Hang, He · Tan, Shuanglong · Tao, Xie · Wenjun, Li · Song, Sanzhao · Hao, Xiaojuan · 姚义清 · Barzagli, Francesco · 张瑞 · Li, Chaoen

International Journal of Hydrogen Energy 2025

具体参数

氨分解活化能

{'zh': '43.56', 'en': '43.56'} kJ/mol

制氢能效

{'zh': '66.04', 'en': '66.04'} %

单位能耗产氢量

{'zh': '77.60', 'en': '77.60'} mol-H₂/kWh

分解每摩尔氨能耗

{'zh': '69.58', 'en': '69.58'} kJ/mol-NH₃

技术优势

活化能砍半

等离子体与 Ru-Ni-Ce/Al₂O₃ 协同，活化能从传统热催化的 89 kJ/mol 降至 43.56 kJ/mol，反应阻力大大减小。

制氢省电两成

制氢能效从传统方法的 55.57% 提升至 66.04%，每度电多产氢。

贵金属只加一丁点

Ru 负载量仅 2.5 wt%，促进 Ni、Fe 或 Co，成本可控。

应用场景

• 氢载体分解制氢：从氨中高效释氢，替代热催化降能耗。
• 燃料电池供氢：为燃料电池提供现场制氢方案，降低运输存储成本。
• 等离子体催化：将低温等离子体与非贵金属催化剂结合，提高氨分解效率。
• 电化学制氢：与电解等制氢路径竞合，提供另一种分布式用氢选择。