CuOx微针束/TiO2纳米管电催化剂

超低浓度硝酸盐高选择性制氨

通过空间限域电沉积在TiO2纳米管上构建CuOx微针束，协同增强低浓度硝酸盐的富集与中间体吸附，实现高效电合成氨。

Han, Wei · Xin, Ge · Yuan, Jili · Ronglan, Pan · Yao, Yang · 邹光龙 · 谢海波

Applied Catalysis B: Environmental 2025

参数信息

氨法拉第效率

87.7 %

氨法拉第效率

98.4 %

技术优势

低浓度也能高效富集

CuOx微针束与TiO2纳米管界面显著提高低浓度NO3-及NO2-的富集，使得在2 mM硝酸盐中仍可达到高法拉第效率。

抑制析氢副反应

该结构抑制了析氢反应的竞争，使电子更多流向硝酸盐还原，从而获得高氨选择性。

应用场景

• 硝酸盐电还原制氨：用直接电还原路径从低浓度硝酸盐高效产氨，替代高能耗的传统工艺。
• 电化学合成：温和条件下电化学转化硝酸盐为高价值氨，可直接整合进现有电解体系。
• 含氮废水处理：处理低浓度含氮废水时同步回收氨，实现污染物资源化。