項目類別：寧夏自然科學基金
項目編號：2022AAC03109
項目規(guī)模：10萬元
參與人員：羅民等
起止日期：2022.07-2024.07
在能源和環(huán)境問題日益凸顯的背景下，尋找一種綠色環(huán)保、低能耗的室溫常壓化學固氮方
法具有重要意義。光電催化固氮因其條件溫和且對環(huán)境友好而成為一種綠色能源驅(qū)動的固氮方
法。本項目模擬生物固氮酶的結(jié)構特點構筑仿生光電固氮催化劑超分子體系。以金屬有機骨架
（MOFs）作為光觸媒和催化劑載體，通過負載封裝雜多酸過渡金屬絡合物（POMs）形成高效光
電催化劑，其中MOFs的多孔結(jié)構有利于氮氣的吸附富集，促進了氣體在孔道中的擴散傳輸；而
POMs作為催化活性中心起到氮氣活化和反應的作用，通過雜多酸中過渡金屬活性中心和配體之
間相互作用來調(diào)控金屬的電子結(jié)構。鑒于POMs材料中金屬活性位點和配體種類選擇的多樣性，
有望實現(xiàn)催化性能的可控性。系統(tǒng)研究MOFs/POMs催化劑的制備工藝-構效關系-氨產(chǎn)量-法拉第
效率之間的規(guī)律，有望實現(xiàn)接近生物固氮效率的高效光電催化劑，為固氮催化劑的設計提供新
的思路和方法。