马晓晶，赵明珠，郭成英，杨 华，高令峰，孙 旭

(1.山东省界面反应与传感分析重点实验室，济南大学化学化工学院，山东 济南 250022；2.山东省化学储能与新型电池技术重点实验室，聊城大学化学化工学院， 山东 聊城 252059)

0 引言

NH3(氨、氨气)，作为一种重要的工业原料在农业、药业、塑料行业、橡胶行业等工业领域发挥着不可替代的作用，随着现代工业的快速发展，当今世界对NH3的依赖也逐渐增强[1-4]。然而，自然界中NH3的合成一般是通过大豆根瘤菌的生物固氮作用将空气中的N2转换为NH3，该过程所涉及的生物微观环境极难模拟，并且根瘤菌的固氮能力有限难以满足人类对NH3的大量需求。因此，大量的研究致力于探索人工固氮的工业方法，其中Haber-Bosch法成为目前世界上最主要的NH3制备方法。但是该工艺需要高温高压的反应条件(300-550 ℃和150-250 atm)以及庞大的工厂设备，同时需要消耗大量能量，并释放大量二氧化碳(全球每年约1.4%的能量用于该工艺)。鉴于此，探索开发新型的合成氨工艺对促进国民经济的增长以及社会进步意义重大。因此，大量的研究者致力于新型合成NH3工艺的研究和探索。其中，电催化氮气还原制备NH3可以在常温常压下发生，并且该工艺无污染、低耗能的特点更符合绿水青山就是金山银山的号召。

NRR的过电位理论上与电催化分解水产氢反应(HER)的过电位相接近，NRR过程不可避免的会伴随部分HER这就导致电子利用率的降低，因此需要借助具有高效率、高选择性的催化剂来有目的的实现电催化氮气还原。……