氟稳定缺陷层光催化剂

产氨12倍提升

利用氟与缺陷的强亲和力稳定SMSI缺陷覆盖层，解决缺陷层增厚抑制电子传输的问题，实现高效稳定的光催化固氮。

Yongchao, Wang · 李珍 · Panxing, Zhu · Qing, Wang · Zhaowu, Zeng · Huan, Wang · Gong, Mingxing · Yang, Wang

Nano Energy 2025

具体参数

NH₃产率

0.868 mmol g⁻¹ h⁻¹

技术优势

稳定缺陷层

氟与缺陷层之间具有大的形成能，限制了缺陷层的进一步结构变化，从而在固氮过程中表现出优异的稳定性。

电子传输不堵塞

通过氟调控电子结构，防止缺陷层增厚阻碍Au的高能电子传输，维持高固氮效率。

活性位点充足

缺陷层为固氮提供丰富的活性位点，有利于提高固氮速率。

应用场景

• 光催化固氮：在温和条件下将氮气还原为氨，替代高能耗的Haber-Bosch过程。
• 人工光合成：模拟自然光合作用，利用太阳能驱动固氮反应。
• 光催化材料：作为光催化剂直接用于光催化反应体系，无需额外处理。
• 氨合成：实现常温常压下氨的高效合成。
• 半导体光催化：利用半导体光生电子驱动固氮反应。