PtCuSnCo四元合金催化剂

近100%法拉第效率

通过邻近效应同步增强硝酸盐吸附与脱氧，抑制亚硝酸盐积累，实现高效选择性氨合成。

Yun, Ling · Hui, Su · Zhou, Ruyu · Feng, Qingyun · Zheng, Xuan · 汤儆 · Yi, Li · 张茂升 · 汪庆祥 · 李剑锋

Chinese Journal of Catalysis 2025

参数信息

法拉第效率

100 %

氨选择性

95.6 %

技术优势

吸附脱氧匹配

SnCo位点增强硝酸盐吸附，PtCu位点加快还原，邻近空间结构让脱氧中间体直接转化，避免亚硝酸盐累积导致的失活。

选择性近满分

在实际硝酸盐浓度下，优化催化剂选择性达到95.6±2.9%，减少副反应和产物分离负担。

一步合成

采用一步绿色化学还原法即可实现四种元素均匀分布，无需复杂设备或高温处理，便于放大制备。

实用工况达标

在接近真实水体的硝酸盐浓度下仍保持高法拉第效率和选择性，具备从实验室走向实际水处理或产氨场景的潜力。

应用场景

• 电催化合成氨：将废水中的硝酸盐直接电催化转化为氨，实现变废为宝。
• 废水脱氮：高选择性还原硝酸盐为氨，避免亚硝酸盐积累，实现深度脱氮。
• 绿氨生产：以硝酸盐为氮源、电能为驱动力，在温和条件下合成绿氨。
• 硝酸盐还原：专门针对硝酸盐还原反应设计，近100%法拉第效率。