铂修饰钒酸铁光催化剂

产氨速率3.2倍

铂纳米簇与单原子双位点协同，通过氢溢流同时解决氮气活化与水离解难题，实现高效光催化合成氨。

Yani, Dong · Li, Chen · Liu, Jiaxin · Guangmin, Ren · Guo, Tuo · 郭庆杰

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

产氨速率

{'zh': '35.14', 'en': '35.14'} μmol·g⁻¹·h⁻¹

提升倍数

{'zh': '3.2', 'en': '3.2'} times

循环性能保持率

{'zh': '80', 'en': '80'} %

技术优势

双位点协同

Pt纳米簇促进水解离产生活性氢，活性氢通过溢流迁移到邻近Pt单原子，Pt单原子改变Fe周围电子浓度，从而活化并氢化N₂。

产率提升3.2倍

与原始FeVO₄相比，Pt/FeVO₄催化剂的NH₃产率达到35.14 μmol·g⁻¹·h⁻¹，是原来的3.2倍。

循环稳定性好

经过四次循环后，光催化固氮性能仍保持在初始值的80%。

应用场景

• 光催化合成氨：利用Pt双位点协同作用高效活化N₂并析氢，提升光催化合成氨产率。
• 绿氨生产：以水为氢源，在温和条件下光催化合成氨，避免化石燃料制氢的碳排放。
• 光催化析氢：Pt纳米簇促进水离解产生*H，活性氢可参与固氮或直接析出H₂。
• 多相催化：负载型Pt/FeVO₄多相催化剂，易于回收并保持循环稳定性。