Pixabay License. Volné pro komerční užití

Cesta k čistší a levnější výrobě amoniaku – pomocí fotoelektrod

Amoniak (NH3) je chemická látka, která se po celém světě používá k různým účelům – při výrobě hnojiv, pesticidů, plastů či textilu nebo také při čištění vody. Její získávání ale výrazně zatěžuje životní prostředí. Předpokládá se, že běžný postup pro syntézu amoniaku (Haberova–Boschova syntéza) tvoří zhruba 2 % světové spotřeby energie a 1,5 % celkových emisí CO2. Řešením tohoto problému by mohla být metoda PEC NRR (photoelectrochemical nitrogen reduction reaction), kterou se nyní vědci snaží zdokonalit např. změnou použitých fotokatod nebo elektrolytu.

Jako slibná cesta se jeví reakce s využitím lithia (Li-mediated PEC NRR), která nepotřebuje tolik energie. Zatím není příliš prozkoumána a k dalšímu pokroku chybí základní porozumění jejímu katalytickému mechanismu. Výzkumná skupina testovala použití fotokatod s křemíkovým základem v roztoku chloristanu lithného a propylenkarbonátu. Výsledkem byl vysoký zisk amoniaku a vysoká proudová účinnost.

Skupina zároveň analyzovala stavbu fotokatod a prozkoumala chemické změny a změny elektronové struktury jejich povrchu. Poprvé tak vznikl detailní popis celého procesu, který může posloužit jako základ pro další výzkum s výhledem na rychlejší, účinnější, levnější a ekologicky udržitelnější syntézu amoniaku.

Photoelectrochemical N2-to-NH3 Fixation with High Efficiency and Rates via Optimized Si-Based System at Positive Potential versus Li0/+
Zhang X., Lyu Y., Zhou H., Zheng J., Huang A., Ding J., Xie C., De Marco R., Tsud N., Kalinovych V., Jiang S.P., Dai L., Wang S., Advanced Materials, 2023.

tisková zpráva MFF UK

Vědci a lékaři zahájili unikátní studii černého kašle

Státní zdravotní ústav eviduje od začátku letošního roku přes 13 000 případů černého kašle, což …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close