原子级锌氮碳催化剂

近百分百法拉第效率

用原子级分散的锌位点替代贵金属,在温和条件下实现高效合成氨。

Wei, Yanjiao · 王鑫煜 · Sun, Mengjie · Ma, Min · 田健 · Shao, Minhua

Energy and Environmental Materials 2023

参数信息

氨产率
46.62 μg h⁻¹ mg⁻¹cat.
法拉第效率
95.8 %

技术优势

产率够高

在 −0.85 V 下氨产率达到 46.62 μg h⁻¹ mg⁻¹cat.,满足规模化应用的性能门槛。

选择性极高

法拉第效率高达 95.8%,几乎全部电子用于生成氨而非析氢副反应。

耐用性好

多次循环后氨产率和法拉第效率均无显著变化,可长期稳定运行。

活性位点明确

结构表征确认活性中心为 Zn–N₄ 位点,DFT 计算表明其比 N-C 纳米片更利于生成 *NNH 中间体,加速氢化动力学。

应用场景