الأمونيا إلى تقنية صناعة الحالية باستخدام محفز عملية هابر مقرها القائم على الحديد، وهي ظروف قاسية جدا رد فعل (250 الاجواء، 400 درجة مئوية)، ويتطلب استهلاك طاقة كبيرة. ضوئي تحويل مباشرة الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية، من أجل الحد من يتم توفير استهلاك الأمونيا وسيلة واعدة جدا، ومع ذلك، فإن النيتروجين - النيتروجين السندات السندات الثلاثي تمكن النيتروجين الجزيئي عالية جدا تعكس الخصائص الكيميائية مستقرة، مما أدى إلى المواد بهوتوكاتاليتيك التقليدية تفعيل جزيئات النيتروجين وبالتالي صعوبة. تطوير ضوئي كفاءة نيتروجين الأمونيا التثبيت لا تزال تواجه تحديات هائلة. في الآونة الأخيرة، والجامعة الصينية للعلوم والتكنولوجيا، فريق البروفيسور شيونغ Yujie مع البروفيسور وو شياو جون مجموعة أبحاث نظرية، على أساس تنظيمي الهندسة عيب ضوئي أكسيد المعادن، وجدت أن المنشطات الطريق الى الانتهاء من حافز يمكن للدول عيب تعزيز مواقع الخلل وتفعيل كفاءة من النيتروجين الجزيئي، وتحسين فعالية كفاءة التوليف الحفاز ضوء تثبيت نيتروجين الأمونيا. العمل، التي نشرت على الانترنت في المجلات الكيميائية الدولية، "جمعية الكيميائية الأمريكية" (J. صباحا. تشيم. شركة نفط الجنوب. دوى: 10.1021 / jacs.8b02076)، وشارك في أول المؤلف هو الدكتور تشانغ نينغ، دكتوراه عبد الجليل و ميتشيو، بما في ذلك المقابلة المشتركة وضعه البروفيسور شيونغ Yujie، أستاذ مشارك وأستاذ فوق العادة رائع وو شياو جون.
مخدر الدول عيب صقل القائم على الموليبدينوم W18O49 حافزا التخطيطي للأمونيا النيتروجين سائق ضوء التثبيت
من وجهة الحركية للنظر، في ضوء الاستقرار الكيميائية من النيتروجين الجزيئي عالية جدا، ويعتبر عموما النيتروجين الجزيئي ليتم تفعيل شرط أساسي للحد من النيتروجين للمواد بهوتوكاتاليتيك، ومواقع الخلل السطح ويمكن استخدام الموقع النشط من جزيئات النيتروجين طبيعة كيميائية، في حين يجوز نقل العيوب الإلكترونية المحلية في جزيئات النيتروجين كثف مكافحة الترابط π المداري، وبالتالي تحقيق النيتروجين - النيتروجين توهين رابطة ثلاثية على الرغم من أن هناك يتم الإبلاغ عن وجود علاقة تقوم على عيوب المواد النيتروجين تثبيت المحفز قد يتم بناؤها التحفيز الضوئي تخليق الأمونيا، ولكن يبقى نشاطها إلى مزيد من التحسين عنق الزجاجة من جوانب متعددة: أولا، الحاجة إلى مزيد من امتصاص التنظيمي موقع حافز للجزيء النيتروجين، لتسهيل نقل الإلكترون إنشاء الصور من حافز لامتصاص جزيئات النيتروجين لتعزيز النيتروجين تفعيل قدرة جزيء، تليها الحاجة إلى قمع طاقة الإلكترون عيوب عملية الاسترخاء photogenerated للحد من فقدان الطاقة من عملية نقل الإلكترون.
Xiongyu جي التحدي الفريق لهذه السلسلة، ذرات الموليبدينوم مخدر في مواقع الخلل W18O49 حافزا يحقق تنشيط ضوئي الفعال للنظام النيتروجين الجزيئي. الباحثين تكنولوجيا الإشعاع السنكروترون توصيف ملزمة، في التحليل الطيفي الموقع IR والحسابات النظرية التناظرية تكشف عن ذرات تأثير التشطيب إشابة الدول الموليبدينوم خلل من جهة، وتعزيز الحافز مخدر مع مستويات الموليبدينوم عيب، والحد من عملية الاسترخاء فقدان الطاقة الطاقة الإلكترون تسبب، ومن ناحية أخرى، وتشكيل الموليبدينوم مخدر مو - W التنظيم موضع تباين جزيئات النيتروجين الدولة كثف من تهمة، وزيادة الفرق بين المسؤول ذرة النيتروجين، في حين أن زيادة المعادن - الأكسجين الرابطة التساهمية يعزز نقل الإلكترون من خلال هذه photogenerated مخدر الموليبدينوم جلبت آثار التآزر بين مختلف مغاير فعالة في تعزيز موقع حافز للجزيء النيتروجين تفعيلها، وهو تحسن كبير من الحافز نيتروجين الأمونيا تثبيت ضوء كفاءة القيادة. تقدم تطوير التنظيم الفعال لتثبيت النيتروجين والعيوب حافزا بهوتوكاتاليتيك توفر الدولة طريقة جديدة للتفكير، ويظهر أهمية تنظيم التركيب الإلكتروني للموقع حافز على رد فعل الحفاز.
وقد تم عمل أشعة السنكروترون امتصاص الأشعة السينية التحليل الطيفي للتميز، التحليل الطيفي الضوئية والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء للتميز في الكشف الموقعي على التوالي التعاون لدعم أستاذ كلمات لي، جامعة العلوم والتكنولوجيا في الصين، أستاذ تشو جون تشى تسه مين الشعر والبحوث الزميلة من العمل البحثي محور R & D الوطني برنامج التمويل، المعلقة مؤسسة وطنية للشباب علوم، والأكاديمية الصينية للمشاريع البحوث العلمية الحدود، ومشاريع مبتكرة مثل أكاديمية الصينية عبر فريق من العلوم.
