无定形ZrPO催化剂

硝酸盐制氨高效

通过布朗斯特和路易斯酸位点协同作用，加速质子耦合电子转移，显著提升硝酸盐还原制氨性能。

Yu, Sun · Runzhi, Wang · Bai, Yiling · Zijian, Gao · Tahseen, Ahmed · Zhifei, Zhong · Yuqing, Zhang · 张雪华 · 原孟磊 · 张光晋

Applied Catalysis B: Environmental 2026

参数信息

NH₃产率

2.57 mol gcat⁻¹ h⁻¹

法拉第效率

95.0 %

技术优势

双酸位点协同加速反应

路易斯酸位点促进硝酸根吸附活化，布朗斯特酸位点促进水分解产生活性氢并加速其迁移，协同降低PCET动力学壁垒。

产率与效率显著提升

实现了2.57 mol gcat⁻¹ h⁻¹的NH₃产率和95.0%的法拉第效率，约为晶态ZrPO的2倍，体现无定形结构的优势。

应用场景

• 氨合成：替代高能耗Haber-Bosch工艺，在温和条件下电催化合成氨。
• 电催化：提供硝酸盐还原制氨的高效电催化剂，降低反应能垒。
• 电化学储能：将可再生电力转化为氨作为能源载体，实现电能存储。
• 水处理：将废水中的硝酸盐污染物转化为有价值的氨，实现同步净化与资源化。