常温常压电催化合成氨的研究进展

摘要：

氨不仅是重要的化肥化工原料,还是理想的清洁能源载体.目前人工氨合成主要基于Haber-Bosch过程,但该方法存在能耗大、转化率低、大量排放温室气体等问题.相比而言,利用太阳能催化转化N2和H2O等制NH3是一条实现太阳能至化学能转化的绿色制氢储氢一体化路线,受到世界各国科学家的高度关注.但当前该技术路线的氮还原(NRR)转化率和法拉第效率均较低,开发高效NRR电催化剂并将其与捕光材料耦合是实现高效太阳能催化合成氨的关键.本综述将首先介绍太阳能催化合成氨的一些基本原理、主要技术路线和基本检测方法,然后分类介绍传统热催化剂、过渡金属催化剂、贵金属催化剂和非贵金属催化剂等在电催化NRR领域中的应用,以及提升NRR性能的主要策略和其它氮源(如:NO3-和NO)电催化合成氨的研究进展,最后就该方向存在的一些问题以及急需突破的方向进行了总结与展望.

关键词：合成氨、电催化、氮还原、太阳能转化、硝酸根还原、一氧化氮还原

所属期刊栏目：79

分类号：O643.36;TF831;X701

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：146-157