低温高效氨分解催化剂制备与应用

氨是一种产量大、含氢量高、便于储存运输的化工产品，在氢能领域具有广阔应用前景。对氨作为氢载体利用而言，氨的低温高效分解是该领域发展面临的主要技术瓶颈。本研究组氨分解催化研究方向主要聚焦于氨分解制氢中的催化基础和应用技术研究，重点关注新型催化材料的设计、制备与应用。本课题组利用金属氢化物同过渡金属作用，发展了具有较高催化活性的亚氨基锂（Li₂NH）与3d过渡金属或其氮化物复合催化剂（Angew. Chem. Int. Ed., 54: 2950-2954, 2015）。相同条件下氮化锰-亚氨基锂的产氢速率超过目前综合性能最优的贵金属Ru基催化剂（ACS Catal.,5: 2708-2713, 2015）。

500℃时3d过渡金属或氮化物-亚氨基锂复合催化剂的氨分解活性火山型曲线和反应速率

在此基础上，本研究方向主要针对氨的低温高效催化分解这一关键科学问题开展研究，探索认识催化剂结构和性质与催化性能之间的关系，开发新一代高效、低成本、非贵金属、高稳定性、在较低温即可完全转化氨的催化剂体系，并形成规模化催化剂制备工艺。