通过非来自化石燃料的H₂并且在温和条件（室温和常压）进行N₂还原具有较高的挑战。近期人们发现分子型金属复合物分子（尤其是Mo基金属复合物）具有优异的N₂还原性能。

有鉴于此，巴黎西岱大学Marc Robert、图卢兹第三大学Nicolas Mézailles等报道通过Mo^III分子[(PPP)MoI₃]作为催化剂在室温以温和的负电势进行电化学还原N₂，生成Mo^IV氮化物。通过电化学和NMR表征验证电化学反应过程产生的Mo^IV分子。

本文要点：

（1）

反应通过两个连续的单电子还原反应进行，分别与N₂配位、分解生成Mo^IV氮化物分子。

（2）

通过DFT计算模拟，验证反应生成桥连Mo^IN₂Mo^I的N₂结合二聚物分子，这种二聚物通过一个比较低的过渡态能量过程生成Mo的氮化物分子。这项研究为电化学PCET过程进行N₂合成NH₃提供帮助。

参考文献

Lydia Merakeb, Soukaina Bennaamane, Jérémy De Freitas, Eric Clot, Nicolas Mézailles, Marc Robert, Molecular Electrochemical Reductive Splitting of Dinitrogen with a Molybdenum Complex, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202209899

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202209899