ACS catal. 陕西理工大学团队 光催化固氮新进展:Pt@NM-Fe/MnOₓ双助催化剂协同调控氧化还原过程高效合成氨
氨是化工、农业领域核心原料,也是潜在零碳能源载体,传统哈伯 - 博施法合成氨需高温高压(573-773 K、100-200 atm),能耗占全球总能耗 2%、排放 1.4% 的全球 CO₂,与碳中和目标相悖。光催化固氮结合 N₂还原与 H₂O 氧化半反应,是温和条件下合成氨的绿色途径,但目前存在两大关键问题:一是光生电子 - 空穴复合严重,二是 N₂还原与 H₂O 氧化动力学失配,且 H₂O 氧化产生的质子无法定向供给 N₂还原位点,大幅限制催化效率。此外,单一催化位点难以同时实现高效的 N₂活化与 H₂O 氧化,成为光催化固氮技术实用化的重要瓶颈。
















