研究人员提出由亚胺锂介导的电驱动化学环氨合成

氨(NH3)是一种很有前途的能源载体，可用于存储和利用可再生能源。从其元素人工合成NH3需要苛刻的反应条件(400-500°C，10-30MPa)，因为N2是惰性和非极性的，具有强N≡N键。在温和条件下合成NH3仍然具有挑战性。

最近，副教授。教授。中国科学院大连化学物理研究所曹虎军、高文博及其合作者提出了一种以Li2NH为N载体的电驱动化学链合成氨的新工艺.

这项研究发表在ACSEnergyLetters上。

研究人员使用泡沫镍作为电极，在LiCl-NaCl-KCl共晶电解池中进行了这种电驱动化学环氨合成(ECLAS)。

电能输入不仅提高了Li2NH的加氢速率，而且促进了LiH的固氮反应。此外，该ECLAS工艺的平均氨产率比热驱动CLAS工艺高出近八倍。

他们发现该过程包含两个电化学反应，一个是LiH氮化生成Li2NH，另一个是Li2NH加氢生成氨并再生LiH。这与报道的Li3N介导的电化学氨合成过程不同，该过程包括三步反应：Li离子被还原成Li，Li固定二氮形成Li3N，然后Li3N质子化产生氨和李+。

“这个ECLAS过程的理论工作电压比Li3N介导的电化学合成氨过程低，它可以在低至2.0V的电压下工作，”曹说。