中科院化学所章宇超团队EES：光电催化氨氧化制硝酸盐

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第一作者：党昆 通讯作者：章宇超研究员 通讯单位：中国科学院化学研究所；中国科学院大学 论文DOI：10.1039/D4EE01483A 全文速览 光电催化直接氨氧化是一种可持续的硝酸盐或亚硝酸盐（NO x − ）合成方案，但由于氨氧化本身复杂的反应动力学以及水氧化的激烈竞争，高选择性的NO x − 合成仍然面临巨大挑战。本文报道了一种Ni-Cu双金属氧化物纳米片修饰的n-Si光阳极，在AM 1.5 G光照、1.38 V RHE 的电压下，实现了对NO x − 产物99%的法拉第效率和破纪录的光电流密度（~12 mA cm −2 ）。原位光电化学光谱结合理论计算表明，Ni和Cu位点分别作为水氧化和氨氧化的活性中心，所形成的高价Ni IV =O物种可与Cu位点上活化的氨分子以近乎无能垒的途径进行偶联，从而在动力学上绕过了竞争的析氧路径。 背景介绍 硝酸盐或亚硝酸盐（NO x − ）是用途广泛的大宗化学品 ………………………………