尽管操作条件恶劣、能源消耗和环境问题，富氮肥料的制造仍然严重依赖于通过Haber-Bosch工艺在集中化工厂生产氨。一个分布式和更可持续的方案考虑在环境条件下在由阳光驱动的光催化反应器中现场生产碳中性肥料。在提高传统催化剂氮还原能力的不同策略中，等离子体纳米材料（plasmonic nanomaterials）的掺入因其独特的光学可调性以及提高许多化学转化效率和选择性的潜力而受到广泛关注。

基于此，西班牙维戈大学Miguel A. Correa-Duarte、Margarita Vázquez-González、Lucas V. Besteiro和Begoña Puértolas、法国巴黎大学Miguel Comesaña-Hermo（共同通讯作者）等人报道了等离子体驱动的光催化氮还原反应（nitrogen reduction reaction, NRR）的最新进展，并讨论了推进该反应的设计原则。

在文中，作者主要讨论了等离子体纳米颗粒（NPs）作为光敏剂和光催化剂在提高光催化NRR性能中的作用。在简要介绍了该领域的最新成果后，作者还阐述了设计新型等离子体基光催化剂时应考虑的不同实验和理论方面。作者认为本文讨论的不同实践的协同组合可以帮助弥合最先进的技术和行业需求之间的差距，从而朝着高效和可负担的替代Haber-Bosch工艺的方向发展。

最后，作者从五个方面对该领域进行了总结和展望。分别如下：

1）光催化NRR的等离子体特性和催化剂设计原则；

2）用于NRR的等离子体光催化剂工程；

3）Operando表征技术研究光催化NRR的机遇；

4）指导等离子体光催化剂设计的理论方法；

5）氨定量反应条件和指标的标准化。总之，虽然仍需要进行大量研究才能使太阳能驱动的N₂还原成为一种真正且可扩展的技术，但通过结合等离子体光敏剂的发展显示了在可持续制备NH₃方面取得更大进步的希望。

Challenges and Opportunities for Renewable Ammonia Production via Plasmon-Assisted Photocatalysis. Adv. Energy Mater., 2022, DOI: 10.1002/aenm.202103909.

https://doi.org/10.1002/aenm.202103909.