【国家杰青】王要兵团队开发Li-N2/H2电池，开辟电合成氨新路径

背景：氨作为重要的化工原料和潜在能源载体，其绿色合成技术备受关注。传统哈伯法能耗高，而电化学氮还原方法则面临析氢竞争、效率低和过电位高等挑战。研究目的：中国科学院福建物构所王要兵团队旨在开发一种高选择性、高能效的氨合成新方法，通过构建“锂-氮气/氢气循环电池”，将氮还原与质子化过程解耦，以规避副反应并提升性能。结论：该电池实现了63.7%的法拉第效率、26.0%的能量效率以及1 mA cm-2的氨分电流密度，在2.0–3.0 V过电位区间内高效合成氨，并展现出连续生产的可行性和接近传统工艺的经济竞争力，为分布式氨生产提供了新思路。