Defective UiO-66 toward Boosted Electrochemical Nitrogen Reduction to Ammonia
Xiaobo He, Yuanxiu Liao, Jiabin Tan, Guoru Li, Fengxiang Yin
电化学氮还原合成氨（NRR）是最有可能替代传统Haber-Bosch工艺的绿色合成氨技术。然而，目前该技术的法拉第效率绝大部分没有超过20%，离实际应用的要求还有很大的距离。银凤翔-陈标华团队的何小波副研究员等人在多年研究金属有机骨架材料基础上，采用缺陷工程策略合成了具有缺陷的UiO-66-HAc和UiO-66-FA，使电化学合成氨的法拉第效率提升到48%。并且研究发现，合成的催化剂具有配体缺失型缺陷，这种缺陷越多，暴露的Zr6节点就越多，活性中心就越多，从而增加了电化学活性表面积。同时，这类缺陷还能够提高NRR过程中催化剂对N2分子及相关中间体的吸附强度，扩大比表面积与孔体积从而增加N2吸附量。这项工作得到了国家自然科学基金，江苏省绿色催化材料与技术重点实验室以及江苏省先进催化与绿色制造协同创新中心等的大力支持，并于近日发表于电化学领域国际著名期刊Electrochimica Acta (2022, 409, 139988)。
近期银凤翔-陈标华团队在电化学合成氨领域开展系统研究，在利用缺陷型金属有机骨架作为电化学合成氨催化剂方面做出了开创性工作，取得了一系列成果International Journal of Hydrogen Energy (2021, 46, 31647-31658)，Applied Surface Science (2021, 567, 150801)，ChemElectroChem (2021, 8, 3875-3881)。
全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013468622001608.
