< Terug naar vorige pagina

Project

Elektrokatalytische stikstoffixatie

Stikstof, wijdverbreid in de atmosfeer (volumefractie meer dan 78%), is een rijke, goedkope en gemakkelijk verkrijgbare stikstofbron. Stikstof kan echter niet direct worden geabsorbeerd en gebruikt door mensen, dieren en planten vanwege de uitstekende chemische stabiliteit. Het onderzoek naar stikstofbinding is dan ook van groot maatschappelijk belang. Het conventionele kunstmatige stikstoffixatieproces, zoals de productie van nitraten en ureum, is gebaseerd op energie-intensieve processen, die een groot aantal wereldwijde energie verbruiken. De elektrochemische stikstoffixatie is veelbelovend om de conventionele synthese-industrie met een hoog energieverbruik en een hoge uitstoot van broeikasgassen te vervangen. Elektrokatalytische stikstoffixatie staat echter nog in de kinderschoenen en staat voor veel uitdagingen, zoals een lage reactiesnelheid, slechte selectiviteit, enzovoort. Materialen met hoge entropie omvatten legeringen met hoge entropie, oxiden met hoge entropie en andere materialen met hoge entropie. Hun uitstekende mechanische eigenschappen, hoge temperatuurstabiliteit, hoge chemische stabiliteit en synergetische effecten zullen naar verwachting nieuwe vooruitgang boeken in elektrokatalytische stikstoffixatieprestaties. Daarom is dit onderzoekswerk voornamelijk gericht op de bereiding van materialen met hoge entropie en de studie van hun elektrokatalytische stikstofbindingsprestaties. En de berekening van de dichtheidsfunctietheorie en COMSOL Multiphysics-simulatie zullen ook worden gebruikt om de constructie van geavanceerde katalysatoren rationeel te begeleiden en de bijbehorende activiteitsoorsprong te onthullen.

Datum:19 okt 2021 →  Heden
Trefwoorden:High entropy alloys, high entropy oxides, electrocatalytic nitrogen fixation
Disciplines:Nanochemie
Project type:PhD project