on style="white-space: normal; margin-bottom: 20px; line-height: 1.75em; margin-left: 8px; margin-right: 8px;">電化學硝酸鹽還原反應（nitrate reduction reaction, NITRR）為恢復全球氮循環中的不平衡提供了一種有前景的解決方案，同時實現了一種可持續和分散的氨來源途徑。基于此，南開大學羅景山教授（通訊作者）等人報道了一種用于NITRR的新型電催化劑，該催化劑由分散在銅納米線（Cu NWs）上的銠（Rh）原子簇和單原子組成。在文中，作者構建了一系列基于Rh簇和Cu NWs上負載的單原子的電極（Rh@Cu）。NITRR作為Rh含量的函數進行了探索，在非常低的Rh負載（[email protected]%）下催化生產NH3的局部電流密度為162 mA cm-2，在-0.2 V vs. RHE下的法拉第效率（FE）為93%，同時最高NH3產率達到創紀錄的1.27 mmol h-1 cm-2。更重要的是，15N標記和核磁共振（NMR）實驗證實硝酸鹽是產生氨的唯一氮源。通過電子順磁共振（EPR）光譜、原位紅外光譜、原位拉曼光譜、在線差分電化學質譜（DEMS）對反應的機理見解，以及密度泛函理論（DFT）建模對Cu和Rh之間的協同催化合作提供了令人信服的證據。Cu位點優先穩定氮中間物質，而鄰位Rh提供表面氫化進行所需的活化H物種，最終氨作為產物析出。Efficient Electrochemical Nitrate Reduction to Ammonia with Copper Supported Rhodium Cluster and Single-Atom Catalysts. Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: 10.1002/anie.202202556.https://doi.org/10.1002/anie.202202556.
