MOF包覆铜电极

中性介质近全法拉第效率

通过UiO-66-NH₂界面水合层重构，显著提升中性介质中硝酸盐制氨的质子供给效率与选择性。

Yuyin, Mao · Zhang, Minghui · 薛向东 · 刘健

Advanced Science 2026

具体参数

法拉第效率

98.6 %

氨产率

5.02 mmol cm⁻² h⁻¹

氨分电流密度

1 A cm⁻²

技术优势

产率逼近理论极限

法拉第效率达98.6%，几乎全部电子用于产氨而非析氢，减少副产物分离成本。

工业级电流密度

氨分电流密度超过1 A cm⁻²，满足实际电解槽对高生产速率的需求。

机制清晰可推广

结合原位光谱、分子动力学与DFT计算，阐明水合钾离子作为质子供体的机制，为微环境工程提供设计范式。

应用场景

• 电催化制氨：无需高压高温，直接用电把硝酸盐废水变成氨。
• 燃料电池：提供高纯度氨作为燃料，避免氢储存难题。
• 电化学储能：将可再生电力转化为氨，实现长期储能与运输。