新刊推荐 | Catal 论文：电催化硝酸盐还原开辟绿色氨生产新路径

研究性论文 

近日，Catal 期刊发表综述文章Electrocatalytic nitrate to ammonia conversion: from mechanistic insights to catalyst engineering for practical applications，系统总结电催化硝酸盐还原（NO₃RR）在可持续氨生产中的最新进展，为实现绿色氨合成和全球碳中和目标提供重要参考。 

传统哈柏–博施工艺能耗高、碳排放大，而硝酸盐污染已成为全球生态与健康挑战。该综述指出，通过电化学在常温条件下将硝酸盐转化为氨，不仅能缓解环境污染，还能降低能源消耗和碳排放，成为绿色氨生产的重要途径。 

文章重点包括：

• 机理洞察：揭示八电子NO₃RR反应路径、竞争性析氢反应及关键中间体（NO₂⁻、NO、NHₓ）。 

• 催化剂设计策略：涵盖金属掺杂（Cu、Co、Fe、Ni、La、Ce）、非金属掺杂（B、P、S）、单/双原子催化剂、异质界面及高熵合金。 

• 性能突破：法拉第效率最高可达100%，氨产率超过290 mg·h⁻¹·cm⁻²，MEA系统稳定运行超过2100小时，效率保持约80%。 

• 未来展望：开发低成本耐用催化剂用于废水处理，建立氨检测标准化协议，推进系统级工程实现工业化应用。 

专家点评：

“电催化硝酸盐还原不仅是氨合成的新方向，更是实现碳中和的重要技术路径。”通讯作者表示。 

作者与联系方式： 

Joyjit Kundu、Toshali Bhoyar、Jeonghyeon Kim、Jinwon Choi、Dohee Kim 

通讯作者：Taehyun Kwon（[email protected]）、Jin Young Kim（[email protected]）、Kwangyeol Lee（[email protected]）、Sang-Il Choi（[email protected]） 

单位：庆北大学、韩国大学、韩国科学技术研究院（KIST）、仁川大学 

期刊介绍

新刊介绍：

Catal是Springer旗下一本专注于催化方向的开放获取新刊。这本期刊旨在发表具有独创意义的重要工作。期刊将以催化应用为导向，促进基础研究学者和工业工程师之间具有包容性的沟通，更加有效地发布有关创新技术和实际应用的重要研究成果。 

关于Catal

• 目标影响因子20 

• 优先考虑关键催化应用方向的研究工作 

• 关注青年研究人员 

• 提供文章出版费用（APC）豁免 

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