电催化氮还原用非贵金属基催化剂的研究现状

作者：何治锋; 杜玥瑶; 姜宇晨; 马方伟^*; 田春贵^*

来源：黑龙江大学自然科学学报, 2022, 39(06): 659-767.

DOI：10.13482/j.issn1001-7011.2021.07.149

• 电催化氮还原反应
• 合成氨
• 过渡金属非贵金属催化剂
• 产氨率
• 法拉第效率

电催化氮还原反应(Nitrogen reduction reaction, NRR)可以在常温常压环境下将N2还原为NH3,是最有希望代替传统Haber-Bosch法的技术之一。目前，由于缺乏高效催化剂，电催化NRR难以实现工业化，亟需探索和设计高效的催化剂。本综述总结了非贵金属基催化剂在电催化NRR应用中的最新进展，包括氧化物、硫化物、碳化物和氮化物等，阐述了元素掺杂、空位、形貌和异质结构等对催化剂电催化NRR性能的影响规律和研究现状。讨论了提高电催化NRR效率的方法，提出了不同催化剂存在的问题并指出了相关解决方案，为后续NRR电催化剂的发展和改进提供了新思路。

• 单位
  黑龙江大学; 材料学院