上海交通大学叶天南团队Nat. Synth.：光诱导氮溢流促进AlFe双位点催化剂高效合成氨

背景：传统合成氨工业依赖高温高压的Haber-Bosch工艺，能耗高、碳排放量大，开发温和条件下的绿色合成氨技术是重要挑战。研究目的：针对传统催化剂受限于活化与脱附间的制约关系，上海交通大学叶天南团队旨在设计一种新型光催化剂，以实现高效、温和条件下的合成氨。结论：团队成功开发了AlFe/Al纳米合金催化剂，通过构筑Fe-Al双位点形成强-弱N吸附对，利用光诱导氮溢流机制，使N2在Fe位点活化后，解离氮物种迁移至弱吸附的Al位点，促进加氢和NH3脱附，从而突破制约关系，在常压光照下实现了8.6 mmol g⁻¹ h⁻¹的高效合成氨性能，为新型催化剂设计提供了新思路。