分子科学学报

2021, v.37;No.180(04) 297-310

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无氮铁基电催化氮气分子活化的研究进展
Research progress of nitrogen-free iron-based electrocatalytic reduction of dinitrogen

李梦杰;陈昕煜;臧宏瑛;

摘要(Abstract):

氨气不仅被广泛应用于制造氮肥,还是一种易液化且无碳的绿色能源载体.工业固氮的Haber-Bosch工艺每年消耗全球超过1%的能耗,还伴随着大量二氧化碳气体的排放等问题,而电催化氮还原反应可以在常温常压下低能耗地合成氨,因此设计高催化性能的氮气分子活化电催化剂成为科研工作者的首要研究目标.受自然界中固氮酶和Haber-Bosch工艺催化剂的启发,价格低廉且含量丰富的铁基催化剂受到广泛关注.但由于含氮催化剂可能导致氮还原假阳性等问题,因此本文综述了无氮铁基电催化剂(氧化物、硫化物、碳化物、磷化物和铁基金属有机骨架等)在氮还原方面的最新研究进展,为研究人员在执行氮还原实验确定氮源的操作中提出合理建议,希望可以为铁基催化剂的设计和开发提供新的研究思路和参考.

关键词(KeyWords): 氮还原;电化学合成氨;铁基催化剂

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金资助项目(21871042);; 吉林省自然科学基金资助项目(20200201083JC);; 吉林省教育厅自然科学基金资助项目(JJKH20201169KJ)~~

作者(Author): 李梦杰;陈昕煜;臧宏瑛;

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DOI: 10.13563/j.cnki.jmolsci.2021.04.001

参考文献(References):

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