In掺杂钼酸铋光催化剂

接力催化实现全固氮

通过In掺杂调控电子结构,降低N2吸附和活化的能垒,在光催化下同时将N2转化为NH3和NO3-,大幅提升固氮速率。

Ma, Taoxia · 杨春明 · 郭莉 · Soomro, Razium A. · 王丹军 · 徐斌 · 付峰

Applied Catalysis B: Environmental 2023

参数信息

NH3产率
53.4 μmol·g–1·h–1
NO3-产率
54 μmol·g–1·h–1
电荷载流子密度提升倍数
1.4
未掺杂Bi2MoO6的NH3产率
4.1 μmol·g–1·h–1

技术优势

产率提升13倍

In掺杂降低了N2吸附活化的能垒,使NH3产率从未掺杂的4.1 μmol·g–1·h–1提升至53.4 μmol·g–1·h–1。

一步得到硝酸盐

采用接力催化将生成的NH3进一步氧化为NO3-,NO3-产率达到54 μmol·g–1·h–1,无需单独的氧化工艺。

载流子密度更高

在光照下,5% In掺杂样品的电荷载流子密度比未掺杂样品提高1.4倍,促进载流子分离和转移。

应用场景