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创新尿素电合成体系:规避副反应,实现常温常压绿色转化

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尿素是重要氮肥与化工中间体,传统合成耗能且排碳。本研究创新构建尿素电合成体系,采用多孔固态电解质营造限质子环境,以Fe–Cu三金属MOF纳米片为催化剂,在MEA - SSE电解槽中,利用预处理烟道气作原料,成功实现常温常压下绿色转化。首次运用气固电解界面与限质子环境,规避副反应;Fe–Fe–Cu催化位点协同活化N₂、CO₂,高效C–N偶联。产物无需分离纯化即得纯净尿素水溶液,MAF - 201纳米片催化产率高,达5.07 g gcat⁻¹ h⁻¹,创现有记录,尿素法拉第效率达65.5%,成果显著。

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