[发明专利]一种打破合成氨反应限制性关系的Co基催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种打破合成氨反应限制性关系的Co基催化剂及其制备方法和应用，其采用3d电子结构的Co与2p电子结构的非金属元素(X=B、N、F等)形成二元金属间CoX化合物。通过d‑p轨道的杂化，有效地调节了Co的3d带中心的位置和宽度，有效降低含N中间物种在活性金属上的结合强度，促进含N中间物种在低温下的脱附，打破传统合成氨催化剂中存在的N2的解离吸附能和含N中间物种的脱附能之间的限制性关系，实现温和条件下合成氨。氨合成速率在400℃和3 MPa下为10.8 mmol g‑1h‑1，催化剂的制备方法简单易操作，呈现出良好的工业应用前景。