Nat. Commun.：活性氢促进硝酸盐电化学还原为氨
湘湘
2022-12-27
电化学硝酸盐还原为氨是传统Haber-Bosch工艺的一种有前途的替代策略，但由于涉及多个电子/质子的步骤缓慢，其法拉第效率低且氨产量有限。
北京化工大学邵明飞等报道了一种典型的组装在自支撑碳纳米片阵列上的中空磷化钴纳米球电催化剂。
本文要点：
（1）
该催化剂采用限制策略合成，通过硝酸盐还原反应表现出8.47 mmol h−1 cm−2的极高氨产率，这远远优于作者所知的先前报道的值。原位实验和理论研究表明，磷化钴上活性氢的产生和它被氮中间体及时消耗之间的动态平衡导致具有高法拉第效率的高氨产率。
（2）
这种基于活性氢平衡的独特见解为通过电化学技术大规模生产氨提供了新的机会，并可进一步用于二氧化碳捕获。
参考文献:
Fan, K., Xie, W., Li, J. et al. Active hydrogen boosts electrochemical nitrate reduction to ammonia. Nat Commun 13, 7958 (2022).
DOI: 10.1038/s41467-022-35664-w
https://doi.org/10.1038/s41467-022-35664-w
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