中国科学技术大学曾杰教授课题组ACS Catal.：常压等离子体级联催化氮气水加二氧化碳制备氮肥

本文背景是传统碳酸氢铵生产依赖高温高压的哈伯法，能耗高且碳排放严重，亟需开发常压下的绿色合成路线。研究目的为在常压下利用氮气、水和二氧化碳直接合成碳酸氢铵，以替代传统高能耗工艺。结论表明，中国科学技术大学曾杰教授团队成功构建了等离子体-热催化级联系统，在常压下将N₂、H₂O和CO₂高效转化为高纯碳酸氢铵，产率达114.5 mmol·h⁻¹，且系统稳定运行。该策略通过等离子体活化N₂-H₂O生成无氧的NO/H₂混合气，再经热催化加氢和CO₂吸收，实现了从空气、水和CO₂到固体肥料的直接转化，为分布式绿色化肥生产提供了颠覆性方案。