烷基酸改性缺陷TiO₂

三相界面高效合成氨

利用不同链长烷基酸调控缺陷TiO₂表面润湿性，增氮抑氢，显著提升光催化合成氨的产率。

Guan, Renquan · Cheng, Xueying · Chen, Yunning · Zhengkai, Wu · Zhao, Zhao · 尚庆坤 · Sun, Yingnan · 孙再成

Nano Research 2023

参数信息

氨产率

392 µmol·g−1h−1

技术优势

氨产率高

正辛酸修饰的缺陷TiO₂（C8-Vo-TiO2）实现392 µmol·g⁻¹h⁻¹的产氨速率，为系列样品中最佳。

抑制析氢

疏水表面降低质子吸附，从而抑制析氢反应，使氮还原反应成为主导。

富集氮气

疏水表面因其亲气性增强N₂吸附，提高催化剂表面局部N₂浓度。

应用场景

• 光催化合成氨：替代高温高压Haber-Bosch路线，实现温和条件产氨。
• 氮还原反应：利用氧空位活化N₂并抑制析氢，提高氮还原选择性。
• 催化剂表面润湿性调控：通过调节疏水性富集N₂，提高三相界面反应效率。