内蒙古大学Angew：在硫化锑基光电阴极上增强的载流子动力学和高效的光电化学硝酸盐到氨的转化

主要观点总结

本文主要研究了硝酸光化学还原制氨(PEC NO3RR)中的光电阴极，针对其载流子动力学差、催化选择性低和氨收率低的问题，构建了具有高选择性PEC氨和超低起效电位的硫化锑上的CuSn合金共催化剂。研究结果表明，CuSn/TiO2/Sb2S3光电极在0.4 VRHE的低电位下获得了97.82%的氨效率，并在1个太阳光照下，在0 VRHE下的氨产率为16.96µmol h-1 cm-2。该研究成果对于促进自然氮循环具有重要意义。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景与内容

硝酸光化学还原制氨(PEC NO3RR)已成为促进自然氮循环的一个有前途的途径，但受到光电阴极性能的影响。本文构建了具有高选择性PEC氨和超低起效电位的硫化锑上的CuSn合金共催化剂，解决了这一问题。

关键观点2: 研究要点一

作者构建了TiO2/Sb2S3光电阴极，负载了CuSn助催化剂，该助催化剂具有高选择性的NO3RR PEC氨。CuSn/TiO2/Sb2S3表现出优异的性能，在0.4 VRHE下的氨效率为97.82%，氨产率为16.96µmol h-1 cm-2，并且运行稳定。

关键观点3: 研究要点二

动力学实验表明，TiO2/Sb2S3通过修饰CuSn助催化剂促进了高效的电荷分离和载流子转移。理论计算证实，CuSn/TiO2/Sb2S3具有适度的NO2*吸附，优化催化活性，提高NH4+产率。

关键观点4: 研究成果

本研究构建了高效的CuSn/TiO2/Sb2S3光电阴极，具有优异的氨合成效率和产率，为硝酸光化学还原制氨领域的发展提供了新思路。

免责声明