多层核壳催化剂

高速制氨

在反钙钛矿Fe₄N上原位构筑Fe-N活性位与丰富相界面，同时抑制析氢并加速电子与中间体传输。

叶伟 · 彭振博

Nanoscale 2023

参数信息

氨产率

11.10 mol g_cat⁻¹ h⁻¹

法拉第效率

99.3 %

半电池能效

30 %

操作 pH 范围

6-14

技术优势

在线抑制析氢

丰富的 Fe-N 活性位点改变了反应路径，使析氢反应被有效抑制，从而将电子导向硝酸盐还原。

高氨产率

在最佳条件下，氨产率达到 11.10 mol g_cat⁻¹ h⁻¹，超过大多数已报道催化剂的性能。

宽 pH 适用

该催化剂在 pH 6-14 范围内均可实现硝酸盐还原制氨，适应多种废水环境。

应用场景

• 电催化制氨：用电催化路径替代 Haber-Bosch 法，在温和条件下产氨。
• 硝酸盐还原：将地下水中的硝酸盐污染物转化为有价值的氨。
• 催化剂开发：为设计高活性和耐久性催化剂提供新策略。