氨（NH3）是一种重要的基础化工原料,在农业和工业领域有着广泛的应用价值,在新能源领域也有着巨大的研究潜力。目前工业合成氨使用的是高能耗高污染的Haber-Bosch工艺,对环境不友好,因此对于绿色合成氨工艺的研究迫在眉睫。电催化氮还原反应（NRR）利用清洁能源作为驱动力,以水和氮气作为反应原料,且不会产生CO2排放,是一种理想的替代工业Haber-Bosch工艺的方法。但是稳定的N≡N、在水中极低的溶解度以及竞争性的HER过程都是导致合成氨产率较低的原因,同时无处不在的氨污染也使得电化学合成氨的研究受到限制。目前所报道的氨产率与电化学合成氨的理论目标相比还存在着数量级的差距,而改善这一状况的关键就在于探索一种高效、稳定的电催化剂。Nb基催化剂（如Nb2O5等）在NRR领域的研究已经有所进展,但这些催化剂表现出的性能还未达到预期,因此对Nb基催化剂的探索及改性很有必要。本论文的研究内容主要围绕Nb基催化剂——铌酸锂进行研究,通过不同的合成方法以及改性策略调控铌酸锂材料的性质,以改善其NRR性能,具体研究内容主要包括以下三个部分:（1）利用廉价的反应原料和简单的固相反应将阳离子Li+引入Nb2O5,合成了不同Li/Nb的Li Nb O3（LN）、Li Nb3O8（LNO）催化剂,并对这两种催化剂进行一系列物理表征和NRR性能测试。结果发现,LN和LNO催化剂中都存在富电子的金属元素,电荷的再分配促进了N≡N的活化,提供了更多的活性位点,同时存在与疏水界面的协同作用,可以提高LN和LNO催化剂的选择性。电化学表征结果表明,LN催化剂在-0.45 V（vs.RHE）电位下获得了最高的氨产率(9.88μg h-1 mg-1cat)和法拉第效率（59.59%）,LNO催化剂在-0.4 V（vs.RHE）电位下得到最优性能,氨产率为7.85μg h-1 mg-1cat,法拉第效率为82.83%。此外,LN,LNO催化剂也表现出较好的稳定性和选择性。（2）通过水热合成与熔盐煅烧法相结合制备了富含氧空位且形貌规则的LN立方体催化剂,氧空位的构筑可以调节催化剂表面的电子结构,有利于吸附和活化N2分子,同时增大了催化剂的电化学活性表面积,为反应提供了更多活性位点。电化学测试结果表明,LN立方体在-0.45 V（vs.RHE）时获得最高的氨产率(13.74μg h-1 mg-1cat),在-0.4 V（vs.RHE）电位下得到最佳的法拉第效率（85.43%）,且具有高稳定性和高选择性。（3）利用界面调控手段将廉价且易制备的MOF材料MIL-53（Al）包覆在LN立方体外层,制备了一系列LN@MIL-53（Al）催化剂（LN@MIL-0.2、LN@MIL-0.4和LN@MIL-0.6）,用作温和条件下的氮还原反应。具有催化活性的LN立方体与用作聚集N2的MIL-53（Al）之间的协同作用不仅提高了催化剂的利用率,而且大大提高了催化剂的NRR性能。电化学测试结果表明,在-0.45 V（vs.RHE）电压下,性能最佳的是LN@MIL-0.4,氨产率和法拉第效率分别为45.25μg h-1 mg-1cat和86.41%,且稳定性和选择性都较为优异。