美化学家发现将氨转化为氮气的新方法是朝脱碳氨燃料迈出的一步

威斯康星大学麦迪逊分校的一个研究小组已经确定了一种将氨转化为氮气的新方法，该方法可能是朝着氨燃料取代碳基燃料迈出的一步。这种使用金属催化剂并释放能量的技术的发现已在《自然化学》中报道，并已获得威斯康星校友研究基金会的临时专利。

科学家们发现，在含有钌的金属催化剂中加入氨会自发产生氮；不需要额外的能量。这个过程可以用来发电，副产品是质子和氮气。此外，金属络合物可以通过暴露于氧气中回收并重复使用。

多年来，氨一直被用作燃料来源。在第二次世界大战期间，它被用于汽车，今天的科学家正在考虑在发动机中燃烧它以替代汽油的方法，特别是在海运业中。然而，燃烧氨会释放有毒的氮氧化物气体。

新反应避免了那些有毒副产物。如果反应发生在氨和钌在电极表面发生反应的燃料电池中，它就可以在不需要催化转化器的情况下清洁地发电。

然而，这种情况正在发生变化，因为氨生产商试图生产“绿色”氨，其中的氢原子由碳中性的水电解提供而不是能源密集型的 Haber-Bosch 工艺提供。

随着氨合成的挑战得到满足，使用氨作为常见的能源或燃料会有很多好处。它是可压缩的，就像丙烷一样，易于运输和储存。虽然一些氨燃料电池已经存在，但与这种新工艺不同，它们需要额外的能量，例如，首先将氨分解成氮气和氢气。

该小组的下一步包括研究如何设计利用新发现的燃料电池，并考虑采用环保方法来制造所需的起始材料。获取更多前沿科技 研究进展 访问：https://byteclicks.com

这项工作得到了美国能源部 (DOE) 的支持。