固氮合成氨有了高效光催化劑

中國科學技術大學熊宇杰教授團隊，通過金屬氧化物光催化劑的缺陷工程調控，有效地提高光催化固氮合成氨的效率。該成果日前在線發表于國際化學重要期刊《美國化學會志》上。

科研人員將鉬原子摻雜在催化劑的缺陷位點處，實現了光催化體系中氮分子的高效活化。一方面，鉬摻雜提升了催化劑缺陷能級，減少了電子能量馳豫過程帶來的能量損耗；另一方面，鉬摻雜形成的鉬—鎢異質位點調控了吸附氮分子的電荷狀態，增大了氮原子之間的電荷差，同時提高了金屬—氧鍵的共價性，促進了光生電子轉移過程，實現了催化劑光驅動固氮合成氨效率的大幅提升。