在全球加快能源结构转型的背景下，绿氨作为零碳燃料的重要载体，其制备技术的进展至关重要。沿用百年的哈伯-博施法虽然成熟，但能耗高、成本偏高仍是主要瓶颈——以化石能源为原料的氨生产成本仅约为绿氨的三分之一，直接限制了绿氨在航运燃料、氢能储运等场景的规模化应用。针对该难题，北京大学沈兴海教授团队提出新思路，将核工业中利用率较低的贫铀材料与新型碳基材料石墨炔结合。研究发现，铀原子在石墨炔表面形成的特殊团簇结构，可通过“桥式吸附”机制高效捕获氮分子，其原子间距与氮分子键长实现精确匹配。得益于这一微观结构设计，催化剂可在150℃、15个大气压的相对温和条件下活化氮气，相比传统工艺所需的400—500℃、200—300个大气压，条件显著降低。
合成氨正从“高温高压的集中式生产”迈向“温和可调的柔性制造”，技术路线进入新一轮迭代。此次以贫铀与石墨炔构建复合催化体系的探索，反映了关键材料与基础机理层面的持续突破，也表明能源转型不仅依赖清洁电力，还需要与之匹配的低碳化工艺创新与资源高效利用。随着更多可复制、可放大的技术路径出现，绿氨从概念走向规模应用的进程有望更提速。