支春义/郭瑛JACS：受阻路易斯酸碱对实现安培级氨合成和高功率密度锌-硝酸根电池
催化计
2025-11-02 17:48
文章摘要
本文研究背景为传统铜基电催化剂在硝酸根还原反应中存在质子供应不足的问题。研究目的是通过构建La掺杂Cu₂O催化剂中的受阻路易斯酸碱对结构，提升电化学合成氨性能与电池功率密度。研究结论表明：该催化剂能显著降低水解离能垒至0.05 eV，在-0.4 V电压下实现1.76 A cm⁻²的氨电流密度和98.9%法拉第效率；组装的锌-硝酸根电池功率密度达80.6 mW cm⁻²，并在模拟废水中实现99.2%硝酸根去除率，展现出高效合成氨与废水资源化的双重应用价值。
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