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邵敏华/谷猛Nano Lett.：铁酸铋实现高效电化学硝酸盐还原

时间：2022-07-15 来源：浏览：

邵敏华/谷猛Nano Lett.：铁酸铋实现高效电化学硝酸盐还原

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由于其温和的操作条件，电化学硝酸盐还原反应（nitrate reduction reaction, NO ₃ RR）已成为可持续NH ₃ 合成的一种有吸引力的废物变富方法。然而，为这种复杂的八-电子反应开发具有高活性和法拉第效率（FE）的催化剂是一项巨大的挑战。

基于此， 香港科技大学邵敏华教授和南方科技大学谷猛副教授（共同通讯作者）等人 报道了一种具有扭曲钙钛矿型结构的铁酸铋（BiFeO ₃ ）薄片，是一种通过硝酸盐还原电化学合成NH ₃ 的优异催化剂。

在碱性电解质中，BiFeO ₃ 催化剂在-0.6 V vs. RHE下实现了96.85%的法拉第效率（FE）和90.45 mg h ^-1 mg _cat ^-1 的NH ₃ 产率。耐久性测试表明，催化剂在长期电还原后仍保持高活性。扫描透射电子显微镜（STEM）显示，在施加偏压后，结晶BiFeO ₃ 变成了非晶相。