研究前沿：清华大学/苏州大学Nature Catalysis | 电催化

文章预览

CO电化学转化为具有C–N键的化学物质，为储存可再生电力和减少CO2排放，提供了极具吸引力的路径，因为CO2可以有效地转化为CO。先前的电催化研究，主要集中在阴极反应上，这受制于竞争的析氢反应和有限电子效率。 今日，清华大学Haocheng Xiong， Qi Lu等，苏州大学Peiping Yu（一作），Tao Cheng等，北京大学Bingjun Xu等，在Nature Catalysis上发文，提出了在商业铂Pt催化剂上，通过CO和NH3之间电催化氧化偶联，以化学合成尿素的方法。 研究证明，尿素的最佳选择性约为70%，并在整个宽电势窗口内，保持在50%以上，电催化C–N键形成速率高达100 mmol h−1 gcatalyst−1。 在机理研究中，还提出在铂催化剂Pt上，CO和NH3的氧化偶联导致氰酸盐形成，随后发生Wöhler反应形成尿素。 该项方法，通过使铂Pt催化的CO和NH3之间反应成为可能，为具有高电子效率的尿素生产， ………………………………