中國科學院大連化學物理研究所復合氫化物材料化學研究組副研究員郭建平和研究員陳萍近期受邀在Cell子刊Chem上發表題為“Ammonia as an Energy Carrier”（DOI：10.1016/j.chempr.2017.10.004）的“CATALYST”文章。

大連化物所在Chem上發表觀點文章

　　氨是一種重要的化工原料，主要用于生產化肥。同時，氨亦可成為一種清潔高效的“能源載體（Energy Carrier）”。近期，日本JST和美國DOE先后啟動了“戰略創新推進計劃（SIP）”和“利用可再生能源制取液體燃料（REFUEL）”項目用以資助與氨的合成、運輸與轉化相關的研發。

　　文中首先介紹了氨作為能源載體在未來可持續能源結構中可能扮演的角色，重點闡述了氨的制取與利用等技術環節所面臨的挑戰與機遇。目前，低溫高效合成氨多相催化劑的開發仍是最具挑戰性的研究課題，而近期該研究團隊在打破過渡金屬上反應物種間的線性限制關系（Scaling relations）上所研發的策略，為攻克這一難題提供了新的思路（Nature Chemistry，2017, 9, 64；ACS Catalysis, 2017, 7, 3654）。此外，利用可再生能源和核能驅動的合成氨過程，如（光）電解水制氫與熱催化合成氨過程的耦合、以氮氣和水為原料的光（電）化學合成氨以及基于化學鏈技術的合成氨新途徑等契合了當下可再生能源儲存與利用的需求，正在逐漸成為新的研究熱點。氨的轉化利用亦是該循環過程不可缺少的環節。氨催化分解制氫、氨的氧化燃燒、直接氨燃料電池等相關技術已引起相關研究機構和企業的關注。

　　同期期刊還發表了牛津大學Edman Tsang教授撰寫的“REACTIONS”文章“Green Ammonia Production”。據Chem網站介紹，“CATALYST”和“REACTIONS”是Chem期刊推出的較為新穎的文章類型，主要用于觸發學術界以及工業界人士對相關研究課題的討論。

　　上述工作得到國家自然科學基金委重點項目及大連化物所甲醇轉化與煤代油新技術基礎研究專項（DICPDMTO）的資助。