ZIF-8衍生多孔碳-铁复合物的制备及合成氨性能研究

精确调节金属中心的协调环境,进一步最大化过渡金属催化剂的活性是电催化领域的迫切需求.以金属有机框架(MOFs)的沸石咪唑酯骨架结构材料ZIF-8为前驱体,通过高温碳热还原制备了多孔碳-铁(Fe/C)复合材料,并用于电化学催化合成氨.利用XRD,SEM等手段对其进行了表征,再在H型电解池中电解2 h测试其催化合成氨的性能.结果表明:在相对于可逆氢电极电势为-0.2 V下,氨产率达到38.2μg·h~(-1)·mg~(-1),法拉第效率(FE)达到2.06%,说明了ZIF-8衍生多孔碳-铁复合物具有明显的合成氨电催化性能.此外,在16 h耐久性测试与4次循环性测试后,该催化剂仍具有良好的合成氨催化活性.

基于氢源和氮源的电化学合成氨研究进展

电化学合成氨是未来绿色合成氨工业的可选途径,可在室温常压下进行,近年来成为热门研究领域。从氢源和氮源角度看电化学合成氨,综述了电化学合成氨的研究发展概况。简要地介绍了电化学氮还原合成氨的机理,回顾了不同氢源、不同氮源、不同催化剂以及不同电解质体系下的电化学合成氨的性能,展望了该领域未来的研究发展。