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摘 要：通过在非贵金属催化剂中使用BaSi2作为载体，成功大幅提升了低温下的氨分解活性，并阐明显著降低了氨分解反应的速率控制步骤——氮原子重新结合过程的活化能，是低温下高催化活性的关键。
关键词：非贵金属催化剂、氨分解、低温、BaSi2、催化剂载体
要点
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通过在非贵金属催化剂中使用BaSi2作为载体，成功大幅提升了低温下的氨分解活性。
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显著降低了氨分解反应的速率控制步骤——氮原子重新结合过程的活化能。
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有望推动廉价且资源丰富的非贵金属催化剂的高性能化，以及氢能利用技术的发展，从而替代传统的贵金属催化剂。
研究团队通过在镍（Ni）和钴（Co）这两种非贵金属催化剂上添加硅化钡（BaSi2）作为载体，实现了在低温下与贵金属钌催化剂相匹敌的氨分解活性。
氨（NH3）作为能够以高密度安全地储存和运输氢（H2）的“氢载体”而受到关注，然而从氨中提取氢的分解反应需要高温条件，因此低温化成为一大课题。此外，如何利用廉价的Ni或Co等非贵金属催化剂实现高分解活性，也是需要解决的课题。使用这些催化剂时，由于反应的速率控制步骤——氮-氮键的形成（N-N耦合）存在较高的能量壁垒，导致难以在低温下进行反应。