电化学合成氨，再发Nature Synthesis！
催化计
2025-11-25 10:26
文章摘要
背景：氨作为重要化工原料和氢能载体，传统Haber–Bosch工艺存在高能耗高排放问题。电化学硝酸盐还原制氨可实现污染物资源化利用，但面临催化剂活性与稳定性挑战。研究目的：设计具有铜-钯氢化物界面的双金属催化剂，探究其在电化学硝酸盐还原制氨中的性能与机理。结论：CuPd双金属催化剂在膜电极电解槽中实现19.9 mmol h⁻¹ cm⁻²氨产率，在2.0 A cm⁻²下稳定运行1000小时。机理研究表明Cu–PdHₓ界面能优化反应路径，降低能垒。五单元电解堆演示验证其工业化潜力，氨生产成本与传统工艺相当。
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