固氮合成氨有了高效光催化剂

中國科学技术大学熊宇杰教授团队，通过金属氧化物光催化剂的缺陷工程调控，有效地提高光催化固氮合成氨的效率。该成果日前在线发表于国际化学重要期刊《美国化学会志》上。

科研人员将钼原子掺杂在催化剂的缺陷位点处，实现了光催化体系中氮分子的高效活化。一方面，钼掺杂提升了催化剂缺陷能级，减少了电子能量驰豫过程带来的能量损耗；另一方面，钼掺杂形成的钼—钨异质位点调控了吸附氮分子的电荷状态，增大了氮原子之间的电荷差，同时提高了金属—氧键的共价性，促进了光生电子转移过程，实现了催化剂光驱动固氮合成氨效率的大幅提升。