硝酸盐是生产化肥、炸药及各种工业化学品的重要前体.目前,其工业生产主要依赖高能耗的哈伯-博施合成氨工艺和奥斯特瓦尔德氨氧化工艺,在消耗大量化石能源的前提下释放大量二氧化碳等温室气体,这并不符合当前绿色发展观.从理论上讲直接将氮气（N2）、氧气（O2）和水（H2O）一步转化为硝酸（HNO3）具有更低的能量输入,近年来,光催化氮氧化研究取得了突破性进展,表明在温和条件下激活大气氮气并合成硝酸是可行的.本综述全面介绍了该新兴领域的最新进展,重点关注光催化剂设计、氮气活化的机理解析、性能评估指标以及实现实际应用所需克服的关键挑战.
