一、背景
氨（NH 3）是一种新兴的能量载体，在液氨中含有17.6％（重量）的氢，而在甲醇中的含量为12.5％（重量），很可能成为未来氢能经济的有希望的候选者。然而，如果基于NH 3的肥料不足以养活世界上快速增长的人口，那么进一步的发展将是不可能的。不断增加的氨需求刺激了上个世纪人工NH 3大规模生产技术的深入研究。在现有的选项中，Haber-Bosch工艺是最受欢迎的工艺之一，因为从气态元素（N 2和H 2）中方便地合成氨）实现工业规模生产。Haber-Bosch工艺虽然具有吸引人的能力，但几十年来一直受到诸如所需条件苛刻等问题的困扰，例如在高温（350-550°C）和压力（150-350 atm）下运行为了实现相当大的NH 3速率和产率以及通常由化石燃料生产的必需的H 2原料，导致高CO 2排放和严重的安全问题。因此，迫切需要开发一种新的，可扩展的氨合成技术，以减少恶劣的条件要求并提高安全性。