N₂活化是氨和其他高附加值含氮化学品工业合成中的关键步骤，通常严重依赖过渡金属（TM）位点作为活性中心来降低N₂解离的大活化能垒。

近日，东京工业大学Zhujun Zhang，Masaaki Kitano，Hideo Hosono报道了在层间距中具有阴离子电子的Ba₂N二维电子化合物在温和条件下有效地实现无TM的N₂解离。

文章要点

1）N₂同位素交换反应证实，层间电子以35 kJ mol⁻¹的非常小的活化能显着促进N₂解离。

2）阴离子电子与N₂分子的反应使(N₂)²⁻阴离子（即所谓的二氮烯化物）稳定在由2个Ba₂N阳离子板作为主要中间体夹在中间的大层间空间(∼4.5 Å)中。

参考文献

Zhujun Zhang, et al, A 2D Ba₂N Electride for Transition Metal-Free N2 Dissociation under Mild Conditions, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c09362

https://doi.org/10.1021/jacs.3c09362