[发明专利]基于单原子镍催化剂电化学还原一氧化氮产氨的方法有效
| 申请号： | 202210186711.7 | 申请日： | 2022-02-28 |
| 公开（公告）号： | CN114540866B | 公开（公告）日： | 2023-07-04 |
| 发明（设计）人： | 张黎明;赵斯文;谷霍亮 | 申请（专利权）人： | 复旦大学 |
| 主分类号： | C25B11/085 | 分类号： | C25B11/085;C25B11/065;C25B1/50;C25B1/27 |
| 代理公司： | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人： | 褚明伟 |
| 地址： | 200433 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 原子 催化剂 电化学 还原 一氧化氮 方法 | ||
1.一种基于单原子镍催化剂电化学还原一氧化氮产氨的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将镍中心共价有机骨架负载在碳纸上；
（2）以负载有镍中心共价有机骨架的碳纸为工作电极，银/氯化银为参比电极，铂片为对电极；后处理后通入一氧化氮，在工作电极施加过电位，反应得到氨；
其中，步骤（1）中，镍中心共价有机骨架通过镍中心卟啉单体与石墨烯聚合得到；所述镍中心卟啉单体与石墨烯的摩尔比为1：1-1：5；
所述镍中心卟啉单体的化学结构式如式（I）所示：
式（I）；
步骤（2）中，所述后处理为在密闭电解池中充满氩气，然后通入氢氧化钾溶液。
2.根据权利要求1所述的一种基于单原子镍催化剂电化学还原一氧化氮产氨的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述碳纸为双面疏水的碳纸。
3. 根据权利要求1所述的一种基于单原子镍催化剂电化学还原一氧化氮产氨的方法，其特征在于，步骤（1）中，碳纸上镍中心共价有机骨架的负载量为0.25 mg/cm2 - 0.35 mg/cm2。
4.根据权利要求1所述的一种基于单原子镍催化剂电化学还原一氧化氮产氨的方法，其特征在于，所述电解池为流动相电解池，电解池中的电解液为硫酸钾溶液。
5. 根据权利要求4所述的一种基于单原子镍催化剂电化学还原一氧化氮产氨的方法，其特征在于，硫酸钾溶液的浓度为0.5-1.0 mol/L。
6. 根据权利要求1所述的一种基于单原子镍催化剂电化学还原一氧化氮产氨的方法，其特征在于，步骤（2）中，一氧化氮的通气速率为10-20 mL/min；氨的催化产率达700微摩尔/每小时/每毫克催化剂及以上。
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