电催化合成氨研究进展

作     者：范文龙 李林哲 薛志伟 孟秀霞 张津津 于方永 杨乃涛 FAN Wenlong;LI Linzhe;XUE Zhiwei;MENG Xiuxia;ZHANG Jinjin;YU Fangyong;YANG Naitao

作者机构：山东理工大学化学化工学院山东淄博255049 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2021年第40卷第6期

页      面：3005-3019页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 081701[工学-化学工程] 

基　　金：国家自然科学基金(21978157,21776165) 山东省自然科学基金(ZR2019MB056) 

主　　题：电催化 合成 氨 电解质 电极催化剂 法拉第效率 

摘      要：电催化氮还原合成氨在常压下进行,能克服高耗能、高CO_(2)排放等问题,是最有希望替代传统方法的新型技术之一。用于电催化合成氨反应的电解质材料按照工作原理和组成可以分为固体氧化物电解质、熔融盐电解质、聚合物膜电解质以及液体电解质等,工作温度依次降低。本文从电解质出发,综述了电催化合成氨工作原理、电极材料、生产速率和法拉第效率等方面的前沿理论和应用案例,指出了目前电催化氮还原合成氨领域面临着合成氨速率和法拉第效率低、电解质的质子传导效率不足、催化剂活性及稳定性不良等问题以及低温化的研究趋势,为深入探索电催化合成氨新方法提供理论支持和方向引导。