近日，中科院大連化學物理研究所張濤研究員領導的研究團隊在肼分解制氫反應中取得重要進展，首次采用廉價的鎳催化劑在室溫條件下實現了水合肼高效分解制氫。研究結果以通訊形式發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed.上。
肼(N2H4)是一種重要的液體推進劑，廣泛應用于各種航天飛行器的姿態(tài)和軌道控制。肼與水結合形成水合肼（N2H4?H2O），性質變得相對穩(wěn)定，同時，水合肼仍具有高達8%的氫質量密度，因此可以作為一種理想的儲氫材料滿足特殊場合下的用氫需要。該過程難點在于高性能催化劑的開發(fā)，需要提高其在溫和條件下的制氫選擇性和活性。現有研究結果主要集中于貴金屬合金納米粒子催化劑，開發(fā)非貴金屬催化劑，實現常溫條件下水合肼高效分解制氫具有很大的挑戰(zhàn)性。張濤研究員領導的團隊長期致力于肼分解催化劑的研究，圍繞貴金屬的高效利用與替代開展了系統(tǒng)的基礎研究。此次，他們利用水滑石材料作為前驅體制備了一種新型的鎳-氧化鋁催化劑，材料兼顧高的金屬分散度和強的堿性，能夠在室溫下完全分解水合肼，氫氣選擇性可達98%。
本工作首次實現了非貴金屬催化劑在室溫條件下高效分解水合肼制氫的過程，為開發(fā)高效氫源提供了新的思路。
以上研究得到了國家自然科學基金委和中國科學院相關項目的資助。
肼分解制氫研究取得重要進展
