中国科学院大连化学物理研究所研究员黄延强和中国科学院院士张涛在肼分解制氢方面的工作受到了国际同行的广泛关注, 近期受邀在《国家科学评论》 (National Science Review) 上发表题为Design strategies of highly selective nickel catalysts for H2 production via hydrous hydrazine decomposition: a review 的综述文章.
肼 (N2H4) 是一种重要的液体推进剂, 在催化剂作用下能够在室温下被迅速分解, 产生高温高压的气体, 实现化学能向动能的转变. 该团队长期致力于肼分解反应的基础和应用研究, 针对国民经济的多个应用领域开发了多种肼分解催化剂. 实现对肼分解选择性的调控 (高选择性生成氢气和氮气) 具有明确的应用价值, 是学术界关注的焦点, 其核心在于通过对催化剂的优化设计实现其对N-N键和N-H键断键能力, 以及顺序的精准控制. 该文章重点综述了该团队在非贵金属镍基催化剂上肼分解制氢活性和选择性的调控策略: 利用碱性助剂效应 (Angew. Chem. Int. Ed., AIChE J.) , 合金效应 (Appl. Catal. B, J. Catal.) 和金属-载体强相互作用 (ACS Catal.) , 构建了不同结构的负载型镍基催化剂体系, 实现了肼高活性, 高选择性分解制氢. 相关研究工作进一步深化了对肼分解反应机理的认识, 为我国肼分解催化剂在关键领域的应用奠定了重要基础.
以上工作得到国家自然科学基金委和中科院相关项目的资助.
