常压下利用 H2O 和 N2 制氨的等离子体-催化剂集成系统

等离子体技术被认为是一种可持续且清洁的技术，可将自然界中储量丰富的化合物（即水 (H2O) 和氮气 (N2)）转化为高能化合物（例如氢气 (H2)、氨 (NH3)）或化学原料分子（例如一氧化氮 (NO)）。在此，我们报道了一种用于可持续制氨的等离子体-催化剂集成系统，该系统可促进大规模、本地化的氨生产。本研究展示了在用于制氨的氮气放电中，从 H2O 单步联产 H2 和氮氧化物 (NOx)，该反应通过 H2 催化还原 NOx 进行。与传统等离子体方法相比，所提出的等离子体技术产生了更高浓度的 NO 和 H2，用于获得约 0.84% 的氨浓度，选择性约为 95%，生成速率为 120 μmol/s。这些喜人的结果为向可持续和环境友好型制氨的转变提供了突破。