光催化（PEC）硝酸盐还原在太阳能到氨（NH₃）转化方面显示出巨大的潜力。
然而，传统催化剂的低电子密度和无序的电子传导导致其性能有限且法拉第效率较低。
基于此，2025年3月25日，西安交通大学杨贵东、李贺等人在国际知名期刊Advanced Materials发表题为《Efficient Photoelectrocatalytic Synthesis of Ammonia by Superionic Conductor with Mixed Ion/Electron Conduction》的研究论文。
在此，作者通过将锂离子引入FePS₃催化剂的范德华力固定的层状结构中，开发了一种FePS₂.₆₆Li₀.₈₇超离子导体（SIC）。
这种层状晶体框架有助于在室温下实现高浓度锂离子的限制和长程扩散，使传导机制从电子传导转变为混合离子/电子传导。
典型的纳米流体离子传输导致其在室温下具有16.4 mS cm⁻¹的高离子电导率和增强的5×10⁻⁶ S cm⁻¹的电子电导率。
此外，层间移动的锂离子增强了Fe的低能3d_yz轨道与NO₃⁻的2a²空反键轨道之间的相互作用。
实现了卓越的光催化氨产量134.18 µmol cm⁻² h⁻¹，法拉第效率为96.95%，相应的太阳能到NH₃的效率为57.13%，为可持续氨生产提供了一条有前景的途径。
Efficient Photoelectrocatalytic Synthesis of Ammonia by Superionic Conductor with Mixed Ion/Electron Conduction,Advanced Materials,2025.https://doi.org/10.1002/adma.202500446
