钴掺杂MOF催化剂

氨产率近翻倍

部分铁位点被钴取代后，硝酸盐还原制氨的法拉第效率与产率显著提升，同时抑制竞争性析氢。

徐晶 · Liu, Zhanning · Yufei, Shan · Ma, Min · Wu, Shaowen · 董士花 · Xue, Yanjun · Qingzhong, Xue · 田健

Journal of Colloid and Interface Science 2025

参数信息

氨产率

27.669 mg h⁻¹ mg_cat⁻¹

法拉第效率

97.5 %

技术优势

效率高了

Co取代降低了*NO加氢的能垒，同时抑制析氢，让更多电子流向氨。

产率翻近一倍

NH₃产率达到27.669 mg h⁻¹ mg_cat⁻¹，比PCN-250(Fe₃)高1.9倍。

选择性更好

法拉第效率达97.5%，比PCN-250(Fe₂Ni)高2.5倍，意味着副反应被有效抑制。

应用场景

• 电催化合成氨：替代高能耗的哈伯法，在温和条件下将硝酸盐还原为氨。
• MOF催化剂设计：展示杂原子取代策略，为优化MOF电催化活性提供通用方法。
• 可再生能源存储：将可再生能源电力转化为氨，便于储存和运输。
• 环境电催化：处理含硝酸盐废水，同步回收氮资源。