Janus铜钴电催化剂

产氨法拉第效率98.32%

通过脉冲电催化策略,在双金属位点上实现硝酸根到氨的高效转化,解决了中间体氢化缓慢和活性氢供应不足的问题。

Li, Zeyu · Zichen, Shi · Yinggang, Ou · Zhong, Lixiang · 闫春爽 · Song K. · Liu, Hengjie · Liu, Daobin · Song, Pin · 戚泽明 · 宋礼 · 吕查德

Angewandte Chemie - International Edition 2025

参数信息

法拉第效率
98.32 %
氨产率
12.75 mg h⁻¹ mg_cat⁻¹

技术优势

分步活化硝酸根与产氨

Janus结构使Cu位点在低过电位下活化硝酸根,而Co位点在高过电位下促进*NOOH形成并提供足量活性氢,从而协调多步反应。

脉冲策略突破恒电位限制

脉冲电催化通过周期性调节电极电位,动态平衡中间体加氢和活性氢供给,从而显著提升合成效率。

可实现工业级放大

该方法在放大装置中仍能保持工业电流密度下的稳定脉冲电合成,展示了实际应用潜力。

应用场景