圣何塞再访钱伯斯 解读思科转型过程的痛处和希望

小编自然之美81

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转型3.氮还原反应(NitrogenReductionReaction,NRR)氮还原反应指氮气在阴极接收电子被还原为氮氢化合物的过程。时至今日,过程合成氨工业已成为人类社会的支柱产业之一,过程氨和以氨为原料生产的硝酸是全球产量最高的无机化合物之一,是整个现代农业、重工业、医药产业的基础。由上式可见,处和通过NRR反应从氮气转化为氨是一个6电子过程,处和与ORR过程中的4电子/2电子过程类似,NRR过程还可能经过一个4电子过程,使氮气不完全还原为肼(N2H4):N2 +4H+ +4e- ⇒ N2H4该过程的电位同样受到肼的水合与质子化平衡影响。

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1.背景介绍氮循环与氧、希望碳循环一起,是构成地球生态系统中至关重要的一环。对于合成氨来说,圣何塞再思科除氮外还需要氢,长期来看能够作为大批量工业生产的氢源只能选择天然气(碳氢化合物)或水。

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从环境角度讲,访钱农业灌溉排水、访钱工业废水、人畜尿液中大量存在废氮污染,其中相当一部分以氨的形式存在,通过高效的氨氧化催化剂进行阳极氧化分解是一种绿色的新型净水技术,还可以产氢的形式回收所耗电能进行再利用。

在20世纪以前,解读人类能够获取的氮主要来源于微生物的生物固氮,严重限制了农业发展和人口增长。目前,转型陈忠伟课题组在对锂硫电池的研究中取得了突破性的进展,转型研究人员使用原位XRD技术对小分子蒽醌化合物作为锂硫电池正极的充放电过程进行表征并解释了其反应机理(NATURECOMMUN.,2018,9,705),如图二所示。

散射角的大小与样品的密度、过程厚度相关,因此可以形成明暗不同的影像,影像将在放大、聚焦后在成像器件上显示出来。处和本文由材料人专栏科技顾问罗博士供稿。

然而大部分研究论文仍然集中在使用常规的表征对材料进行分析,希望一些机理很难被常规的表征设备所取得的数据所证明,希望此外有深度的机理的研究还有待深入挖掘。Figure1.AnalysisofO-vacancydefectsonthereducedCo3O4nanosheets.(a)CoK-edgeXANESspectra,indicatingareducedelectronicstructureofreducedCo3O4.(b)PDFanalysisofpristineandreducedCo3O4nanosheets,suggestingalargevariationofinteratomicdistancesinthereducedCo3O4structure.(c)CoK-edgeEXAFSdataand(d)thecorrespondingk3-weightedFourier-transformeddataofpristineandreducedCo3O4nanosheets,demonstratingthatO-vacancieshaveledtoadefect-richstructureandloweredthelocalcoordinationnumbers.XRDXRD全称是X射线衍射,圣何塞再思科即通过对材料进行X射线衍射来分析其衍射图谱,圣何塞再思科以获得材料的结构和成分,是目前电池材料常用的结构组分表征手段。

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