...科学家开发氢气氧化催化剂,常温常压下实现连续电化学合成氨
目前,工业界通常用哈伯-博施法来合成氨,但其会带来高碳排放和高温高压严苛反应条件等一系列问题。根据相关资料,2023年,全球用哈伯-博施法合成氨量达1.8亿吨,消耗了全球1%的能量,并释放了全球1.3%的二氧化碳。在全球推进“碳中和”的背景下,迫切需要寻找一种环保、可持续合成氨的新方法。丹麦科技大学玛...
产氨量再创新纪录,科学家将合成氨稳定时间提高30倍,300小时生成...
合成氨的发明:标志人工固氮技术时代的开始据介绍,合成氨的发明标志着人类进入了革命性的人工固氮技术时代。这一创新结束了人类完全依赖天然氮肥的历史,为人类发展带来了福音。目前,全球约50%的粮食生产依赖于氨相关的化肥。然而,现行的合成氨工业普遍采用哈伯-博施工艺,该工艺需要在高温高压条件下进行氨的合成。
一战德国如何“从空气中制造炸药和粮食”,消除饥饿也让无数人亡
面对这样的挑战,哈伯在1904至1908年间投入了大量心血。他形象地描述合成氨反应,仿佛一对永不停歇的舞者,氢氮结合成氨,氨又分解为氢氮。只有精准调控温度和压强,才能让这对舞者达到最完美的舞步,产生理想浓度的氨气。哈伯与能斯特联手,细致测定了常压与高压下的氨平衡浓度,共同揭开了合成氨反应的神秘面纱。上...
修改教科书的发现:第一种可以固氮的真核生物,1亿年前吞下的细菌...
众所周知,空气中78%是氮气(N2),植物的生长必需依赖氮元素,但植物并不能直接利用空气中的氮气,土壤中可被植物利用的氮绝大多数来自于固氮菌(固氮细菌和古菌)的生物固氮,直到1909年,弗里茨·哈伯发明了合成氨技术,实现了人工固氮,帮助人类解决了化肥生产和粮食安全的重大问题。2024年4月11月,加州大学圣克鲁兹分校、...
为帮祖国还债,这位诺奖得主用七年时间“海中淘金”
1914年,第一次世界大战爆发。哈伯主导开发的合成氨技术,在战争中体现出了非凡的意义,使德国在协约国严密的海上封锁下,依然可以生产出足够的弹药和化肥。同时,哈伯还积极研制化学武器,这让人类的战场变得更为恐怖,他的后半生也因此而饱受非议。尽管哈伯为他的祖国殚精竭虑,德国在一战中还是战败了。
毁誉参半:哈伯发明合成氨技术丨科学史小画
1909年7月2日,一台每小时连续生产80克氨的小型合成氨试验装置在哈伯的实验室中诞生:液化了的氨从装置中点点滴落——这标志着合成氨技术的发明(www.e993.com)2024年11月26日。从空气中分离氮素,哈伯使人类从此摆脱了依靠天然氮肥的被动局面,也因此推动了世界农业的发展。合成氨技术使他荣膺1918年诺贝尔化学奖。
世界人口的起爆器-哈伯合成氨技术
德国科学家哈伯根据理论计算的结果,探索氮和氢合成氨的问题。为了能得到承受高压的容器,哈伯和助手罗塞格尔请实验室里的技术工人特制了一个厚壁石英管,并在其外侧加了一个铁保护层;此外,还特制了一批高压阀等零部件。实验结果表明,随着压强的不断提升,氨的产率不断增大。当压强加大到200个大气压时,温度即使下降...
合成氨、化学武器和哈伯
合成氨、化学武器和哈伯在化学发展史上,有一位化学家,虽早已长眠地下,却曾给世入留下过关于他的功过是非的激烈争论。他就是本世纪初世界闻名的德国物理化学家、合成氨的发明者弗里茨·哈伯(FritzHaber)。赞扬哈伯的人说:他是天使,为人类带来丰收和喜悦,是用空气制造面包的圣人;诅咒他的人说:他是魔鬼,给人类...
原子级分散的双金属电催化剂可高效电催化合成氨
17日,记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院固体所环境与能源纳米材料中心团队在常温常压下电催化合成氨研究领域取得重要进展,首次采用一种可控合成策略制备新型氧配位结构原子级分散的双金属铁-钴电催化剂,实现了高效电催化合成氨,并以相关制备技术获得一项授权发明专利,研究成果日前发表于国际期刊《自然??可持续...
...团队揭示醚类电解质作用锂介导氮还原新机制,助力高效合成氨
近日,上海交大机械与动力工程学院燃料电池研究所章俊良课题组在JournaloftheAmericanChemicalSociety上发表研究论文“Lithium-mediatedammoniaelectrosynthesiswithether-basedelectrolytes”,系统研究了以醚类作为电解质溶剂的锂介导合成氨路线。燃料电池研究所博士生蔡熙阳、尤佳彬,巴黎卓越工程师学院本科生黎兴典为...