席振峰/魏俊年课题组、陈萍课题组、邓徳会课题组、施章杰课题组联合综述：基于分子催化剂的电化学氮气转化研究进展

北京大学席振峰/魏俊年课题组与大连化物所陈萍课题组和邓徳会课题组以及复旦大学施章杰课题组联合，对基于分子催化剂的电化学N₂转化研究成果进行了综述，并提出该领域的研究挑战和未来机遇。

发展温和高效的氮气活化与转化手段，将氮气转变为高附加值的含氮有机物，对人类社会的可持续发展具有重要意义。电能作为清洁廉价的能量来源，近年来引起了化学工作者的广泛关注。电化学有机合成领域在过去十几年里取得了巨大突破，实现了许多通过传统方法难以完成的化学键的形成或断裂。电化学技术的发展为实现温和条件下氮气的活化与转化开启了新的篇章，为这一领域提供了更多的可能性。

尽管目前已经有相当数量能够实现将氮气催化转化到NH₃的非均相电极材料被报道，但是利用电化学方法催化氮气转化为含氮有机物的研究非常稀少，尤其在使用分子催化剂的电化学N₂转化方面，研究仍处于起步阶段。

鉴于此，北京大学席振峰/魏俊年课题组与大连化物所陈萍课题组和邓徳会课题组以及复旦大学施章杰课题组近日联合在Sci. China Chem.发表综述文章，对分子催化剂在电化学N₂活化与转化领域的研究进行了总结（见下图）。作者介绍了目前为止利用分子催化剂和电化学手段，实现N₂到NH₃、N₂H₄以及末端金属氮化物转化的体系，并进一步展望了利用电化学手段，未来实现从氮气到含氮有机物转化的可能途径。作者认为尽管该研究领域仍处于早期阶段，但是利用廉价的电能取代昂贵的化学还原剂是氮气活化领域的重要趋势，借助于合理的分子催化剂、合适的电化学装置、巧妙的反应设计，最终必能实现该目标。

该综述以“Advances in electrochemical transformation of N₂ using molecular catalysts”为题在线发表于SCIENCE CHINA Chemistry。详见：Yuan Q, Wei J, Deng D, Shi Z-J, Chen P, Xi Z. Sci. China Chem. DOI:10.1007/s11426-023-1724-4.

扫描二维码或点击左下角“阅读原文”可查阅全文。

【扩展阅读】