镓单原子CuOx/Cu

氨法拉第效率96%

镓单原子稳定Cu+-Cu0界面位点，优化中间体吸附并加速加氢动力学，在安培级电流下保持高新能。

Jinxuan, Wu · 徐勇 · Jinyang, Zhang · 长计划 · Chen, Kun · Chen, Pengzuo · 童芸

Angewandte Chemie - International Edition 2026

参数信息

氨法拉第效率

96.21 %

峰值功率密度

17.47 mW cm⁻²

运行时长

200 h

技术优势

高效产氨

Ga位点促进活性氢供应并加速相邻Cu位点上的加氢动力学，使得NH₃法拉第效率达到96.21%。

高稳定性

强Ga-O-Cu配位结构稳定了Cu⁺物种，使催化剂在-0.5 A cm⁻²的高电流密度下仍保持高耐久性。

应用场景

• 电催化合成氨：以高法拉第效率从NOx直接合成氨，替代高能耗的Haber-Bosch工艺。
• 等离子体辅助电解：与等离子体结合实现NOx到氨和甲酸的共生产，提升能源化学品转化。
• 锌-NO2-电池：作为Zn-NO₂⁻电池阴极催化剂，实现NO₂⁻还原与电能输出的集成。
• 氮氧化物还原：将NOx废气转化为有价值的氨，实现污染物资源化。