西北工业大学冯丽萍团队 | 原位相变构建 S-scheme 异质结实现高效光催化固氮

背景方面，传统哈柏法合成氨能耗高、碳排放量大，光催化固氮虽可实现绿色合成，但受限于电荷分离效率低及N₂活化困难。研究目的上，西北工业大学冯丽萍团队提出通过原位相变构建BiOCl/Bi₃O₄Cl异质结，以界面内建电场调控和电子结构优化来提升光催化固氮性能。结论显示，该异质结在无牺牲剂条件下氨生成速率达93.7 μmol g⁻¹ h⁻¹，远高于单相材料，且稳定性优异；原位DRIFTS和DFT计算证实反应遵循远端关联加氢路径，速率决定步骤能垒从2.58 eV降至1.21 eV。研究为绿色氨合成提供了新策略。