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東京工業(yè)大學(xué)(Tokyo Tech)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種以鈣酰亞胺(CaNH)負(fù)載的鎳(Ni)催化劑，可以從氨中生產(chǎn)氫燃料和氮。

氨(NH3)是一種無(wú)碳分子，可以分解生成氫氣而不排放二氧化碳。雖然裂解氨來(lái)生產(chǎn)氫燃料被認(rèn)為是一個(gè)很有前途的選擇，但傳統(tǒng)上這需要非常高的溫度才能實(shí)現(xiàn)。然而，東京理工大學(xué)的科學(xué)家們使用的這種新型催化劑，可以在比使用傳統(tǒng)鎳催化劑所需溫度低100?C左右的條件下分解氨。因此，使用這種新的催化劑可以讓研究人員向可持續(xù)制氫邁出重要的一步。

這一點(diǎn)非常重要，原因是：雖然氫的使用本身是無(wú)碳排的，但首先制造這種燃料通常是通過(guò)排放溫室氣體的化石燃料完成的。因此，從整個(gè)過(guò)程來(lái)看，看似清潔的燃料最終還是會(huì)造成污染。雖然可以使用太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源生產(chǎn)綠色氫，但它們的價(jià)格要比排放溫室氣體的替代品高得多。


廉價(jià)生產(chǎn)無(wú)碳?xì)淙剂系男路椒ㄒ殉蔀橐粋€(gè)重要目標(biāo)。最近的研究已經(jīng)在考察鎳(Ni)作為氨裂解催化劑的潛力。當(dāng)使用鎳催化劑時(shí)，氨被吸附到表面上。在那里，氨中的氫和氮鍵被打破，釋放出各自的氣體。也就是說(shuō)，使這種催化劑成為生產(chǎn)氫氣的可行模式的關(guān)鍵在于找到一種使用這種催化劑的方法，從而避免該過(guò)程必須在非常高的操作溫度下進(jìn)行。

日本研究人員在《ACS催化》雜志上發(fā)表了他們的研究結(jié)果。該研究小組由北野正明副教授領(lǐng)導(dǎo)。

“我們的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一種高效節(jié)能的高活性催化劑。我們?cè)诖呋瘎w系中添加的金屬酰亞胺不僅提高了其催化活性，還幫助我們解開(kāi)了這種體系難以捉摸的工作機(jī)制。由于全世界都在共同努力建設(shè)一個(gè)可持續(xù)的未來(lái)，我們的研究旨在解決我們?cè)趯?shí)現(xiàn)更清潔的氫燃料經(jīng)濟(jì)的道路上面臨的問(wèn)題。” 

原標(biāo)題：日本：一種新型催化劑可以從氨中持續(xù)生產(chǎn)氫燃料