氧空位Bi3O4Br/Bi2O2CO3异质结

固氮速率12倍

S型异质结与氧空位协同作用，在纯水中实现高效稳定的光催化固氮，为温和条件下合成氨提供新催化剂。

Hongwei, Zhu · 邢艳

Journal of Colloid and Interface Science 2026

参数信息

光催化固氮速率

151.3 μmol g⁻¹ h⁻¹

技术优势

电荷分离更高效

S型异质结诱导电荷定向转移，在保留强还原电位的同时抑制载流子复合。

N2吸附增强

氧空位增加表面电子密度并暴露配位不饱和活性位点，从而增强N2吸附。

N≡N键更易活化

氧空位通过电子结构调制促进电子注入吸附的N2，削弱N≡N键，降低活化能。

光吸收增强

氧空位的存在显著提升了异质结的光捕获能力，提高光子利用率。

应用场景

• 光催化固氮：直接以太阳光驱动N2还原，替代高能耗的Haber-Bosch工艺。
• 绿色合成氨：在常温常压、纯水中合成氨，避免高温高压和碳排放。
• 氢能-氨能转化：作为氨能载体，将氢能以氨的形式储存和运输，降低脱碳难度。