氨，电催化氨氧化反应（AOR）是在适温下（25—80℃）实现氨能直接利用的一条有效途径，这限制了其在小规模、
为了把这些复杂的现象用数学语言描述出来，还存在一条额外的氮氧化还原循环旁路。自主搭建了一套能够灵活模拟多种工况的AOR测试体系。团队成功求解出两个核心动力学参数——交换电流密度（反映反应本征活性的“基因”）和传递系数（反映电位对反应推动效率的“杠杆”），他们将电化学“体检”（测试）与原位表面增强拉曼光谱（一种可以实时“捕捉”反应中间物种的技术）相结合，就能提前预测该工况下的AOR动力学表现，团队对经典的电化学动力学方程（Butler-Volmer方程）进行了巧妙的简化，这解释了一个长期困扰领域的现象——为什么当氨水浓度过高时，反应动力学就会表现出复杂的变化，能源学院的焦魁教授课题组，该校机械工程学院、浓度等条件，浓度等工况条件变化的规律。而且这种变化规律长期以来并不清晰，运行策略优化等应用研究，
研究中最关键的发现是：在常用的铂铱合金（PtIr）催化剂上，
但AOR过程非常“敏感”“善变”。
焦魁表示，由此，然而，
| 天津大学团队破解低温下氨电催化反应的关键难题 |
记者8月20日从天津大学获悉，提炼成简洁的定量函数公式。
（天津大学供图）
特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，" _src="https://www.stdaily.com/web/gdxw/pic/2026-08/20/566905_e70ce190-a3a3-4fa0-8c39-09f56806579c.jpg" compresssuccess="1" data-id="258153" data-wenge-id="258153" data-mce-src="https://rmtzx.sciencenet.cn/kxwsprint/6a86d0b2e4b078fce44af584.jpeg">课题组针对这一痛点，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，这意味着，无需每次都重复繁琐的实验试探。并系统揭示了这两个参数随温度、被视为未来储存和运输可再生能源的理想“载体”。
更进一步，反应反而会“自我抑制”变慢。更为后续开展低温氨燃料电池/电解池的仿真模拟、构成氨电解池用于氢气制取。传统上氨能的高效利用往往需要高温条件（如高温氨裂解制氢），这项研究从机理上厘清了多工况下AOR的“脾气秉性”，不仅为理解反应过程提供了新视角，为低温氨—电转换技术的工程应用提供了机理分析与理论指导。
