L'ammoniac est l'un des produits chimiques inorganiques importants, l'industrie de l'ammoniac dans l'économie nationale occupe une place importante.Liquide peut être directement utilisé comme engrais, l'utilisation agricole de l'azote comme l'urée, le nitrate d'ammonium, le phosphate d'ammonium, le chlorure d'ammonium et une variété d'azote Ammoniac composé, l'ammoniac synthétique est l'un des produits chimiques en vrac, la production annuelle mondiale d'ammoniac a atteint plus de 100 millions de tonnes, dont environ 80% pour les engrais chimiques, 20% pour les autres produits chimiques des matières premières.En même temps, tous Les organismes ont besoin d'azote pour construire des protéines, des acides nucléiques et de nombreuses autres biomolécules.
L'azote représente environ 78% du gaz terrestre, mais ne peut pas être directement absorbé par la plupart des organismes en raison de la grande stabilité des ions tri-covalents N-N, qui est très stable par le procédé Haber-Bosch classique. 2Fixé à NH 3Sur cela doit se faire en présence d'un catalyseur à base de fer dans des conditions sévères de réaction (15-25 MPa, 300-550 ℃). Les conditions de réaction nécessaires pour fournir 1-2% de la consommation mondiale de l'approvisionnement en énergie, pour produire environ 2,3 tonnes de CO2 par an à l'heure actuelle, la matière première pour la synthèse d'hydrogène de NH3 principalement du reformage du méthane, environ 3-5% de la consommation mondiale de production de gaz naturel chaque année, et libèrent de grandes quantités de dioxyde de carbone.
Compte tenu de la rareté des combustibles fossiles et le changement climatique mondial, en réduisant le processus de fixation de l'azote demande d'énergie est un des objectifs ambitieux et à long terme. L'utilisation photocatalyse solaire convertir l'énergie solaire en énergie chimique, il a été considéré pour aborder l'avenir des énergies renouvelables une des meilleures façons.
Nano-matériaux bidimensionnels en raison de sa structure stratifiée unique, une grande partie de l'activité d'exposition et d'autres avantages, dans la performance catalytique photoélectrique de la performance supérieure, causant une inquiétude généralisée chercheurs.Hydroxyde double couche (hydrotalcite, LDH) en raison de sa couche plaque constituée d'une pluralité de composants, et d'autres avantages plis épaisseur peut être ajustée, peut être démontrée dans la régulation de la catalyse. équipe camarade Zhang Tierui Technical Institute of Physics par la méthode de co-précipitation simple, une série MIIMIII-LDH (MII préparé La structure fine de l'absorption des rayons X, la résonance paramagnétique électronique à basse température et les mesures de la durée d'annihilation des positrons montrent que les nanofeuilles de LDH ultra-minces dues aux défauts riches en oxygène, la déformation structurale Et compresser la souche, améliorée à N 2L'adsorption moléculaire et les électrons photogénérés sont transférés du photocatalyseur LDH à N 2(En particulier les nanofeuilles CuCr-LDH, qui peuvent atteindre ~ 0.10% à 500 nm.) Les travaux de recherche montrent que sous la température et la pression normales et la lumière visible ou le rayonnement solaire direct, basé sur LDH Sera N 2Réduit à NH 3C'est un excellent moyen d'espérer et d'espérer.
Les résultats de la recherche ont été publiés dans le ministère de la Science et de la Technologie du programme national de recherche fondamentale, la Fondation nationale des sciences naturelles du projet de fonds de la jeune science, le projet national de fonds de la Fondation nationale des sciences naturelles, le plan national millions de personnes - Plan de soutien des talents, le soutien de la technologie pilote stratégique spécial (classe B) de l'Académie chinoise des sciences.
