长庚大学SPT：均相铜镍双金属催化剂实现硝酸盐高效电还原合成氨
能源学人
2025-05-06 15:10
文章摘要
本研究通过超快焦耳加热技术成功制备均相铜基双金属催化剂，特别是CuNi催化剂在电化学硝酸盐还原制铵中表现出卓越性能。背景方面，氨的传统合成依赖高能耗的Haber-Bosch工艺，而电化学硝酸盐还原技术既能净化废水，又能将氮资源转化为氨。研究目的是开发新型高效催化剂制备方法，突破传统合金合成的限制。实验结果表明，CuNi催化剂的氨选择性达98%，产率为单质铜的2倍，反应速率高达764 µg h⁻¹ cm⁻²。结论指出，该工作为热力学难混溶金属体系的均相催化剂设计提供了普适性策略，并将绿氨合成与废水脱氮技术有机结合，为碳中和目标下的能源-环境联用方案奠定材料基础。
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