Small Methods: 硫掺杂碳纳米球:一种高效的电催化剂,用于氮气合成氨

近日,电子科技大学孙旭平教授课题组报道了硫掺杂碳纳米球作为一种高效的电催化剂,用于氮气合成氨。该催化剂在-0.7V (相对于可逆氢电极,RHE)下获得较高的NH3产率(19.07 μg h–1 mg–1cat.),且法拉第效率高达7.47%,远远高于没有掺杂硫的碳纳米球(3.70 μg h−1 mg−1cat., 1.45%)。说明硫的引入大大提高了材料的氮还原性能。

Small Methods: 光催化和光电催化法合成氨

近日,纽约州立大学布法罗分校的武刚教授团队,系统地总结了近年来在光催化氮还原合成氨方向的最新研究进展。该综述论文以“Photocatalysis and Photoelectrocatalysis Methods of Nitrogen Reduction for Sustainable Ammonia Synthesis”为题在线发表于Small Methods上(DOI: 10.1002/smtd.201800352)。

Small Methods: 常温常压下氮还原合成氨研究进展:选择性提升策略

近日,王海辉教授团队结合自己的研究工作,系统地总结了自2016年以来在提升氮还原反应选择性方面的研究进展。该综述性论文以“Advances in Electrocatalytic N2 Reduction-Strategies to Tackle the Selectivity Challenge”为题在线发表在Small Methods的Nitrogen Reduction Reactions专刊上(DOI:10.1002/smtd.201800337)。

Small Methods: Fe-X配位键在双氮活化合成氨中的调控规律

近期,清华大学化学系李隽、肖海教授课题组通过理论计算研究,从分子层面研究了仿生固氮作用的有效机制,通过深入探讨轴向Fe→B键、Fe-C键、Fe←N键和Fe←P键(如图1所示)在双氮活化过程中的作用本质及对应反应中间体的电子结构,研究不同路易斯酸碱配体对金属催化中心的影响,揭示了Fe-X配位键在双氮合成氨反应中的调控作用,进而通过调变锚定原子X的给电子能力和配体的电荷缓冲能力,优化在该类活性中心上最优的催化活性。

Small Methods: 常温常压下氮氧化铬纳米颗粒电催化氮气还原合成氨

近日,Small Methods在线发表了来自香港科技大学邵敏华教授和南方科技大学王海江教授、李辉教授的氮气还原反应的最新工作。常温常压下,氮氧化铬(CrO0.66N0.56)纳米颗粒作为氮气还原催化剂表现出了优异的氮气还原催化活性。

Small Methods: 分级中空磷化钴纳米笼室温常压电催化合成氨

北京大学工学院材料科学与工程系邹如强老师课题组和日本产业技术总合研究所(AIST)徐强教授课题组以钴基金属有机骨架(MOF)为前驱体,通过水热法转化为层状金属氢氧化物中间体,再经磷化得到了具有分级结构的中空多孔磷化钴纳米笼用于室温常压氮还原反应催化剂。所得的磷化钴纳米笼具有三级结构,由超细磷化钴纳米颗粒堆积而成多孔纳米片,纳米片再卷曲包裹成空心纳米笼,这种分级结构提供了大量的表面配位不饱和位点作为氮分子的吸附与反应位点。