尽管电化学氮还原反应（NRR）被认为是Haber-Bosch工艺的一种有前途的替代合成氨策略，但其仍面临活性差和选择性低等问题。
近日，中山大学崔浩副教授报道了一种强大的策略，将应变工程引入NRR电催化剂的设计中，以同时提高电催化活性和选择性。
文章要点
1）研究人员通过一锅溶剂热法制备了由单分散的CuAu@Cu核壳纳米粒子和可控的铜皮组成的应变工程化电催化剂。与一般的化学/电化学刻蚀或煅烧形成的核-壳纳米结构不同，这种简单的一锅溶剂热法无需后处理即可制备出具有超薄铜皮的CuAu合金。更重要的是，超薄铜皮的厚度可以很容易地通过调节反应物的量来改变，从而进一步调节其表面应变。
2）实验结果显示，具有约2层原子厚度Cu皮的CuAu合金（CuAu@2LCS）具有最佳的NRR性能，在0.1 M HCl电解液中，-0.2 V下，具有最高的NH3产率（33.9 μgNH3 h-1 mgcat.-1）和选择性（FE，24.1％）。此外，CuAu@2LCS电催化剂在5个循环和15 h连续电解中具有出色的稳定性。
3）密度泛函理论（DFT）计算表明，得益于超薄铜皮双金属合金的独特结构，拉伸应变以及良好的配体效应的协同作用，从而调节了电催化剂的表面电子结构，不仅增强了对N2的亲和力，而且抑制了竞争性HER过程。
参考文献
Wang P , Nong W, Li Y , Cui H, Wang C, Strengthening Nitrogen Affinity on CuAu@Cu core-shell nanoparticles with Ultrathin Cu Skin via Strain Engineering and Ligand effect for Boosting Nitrogen Reduction Reaction, Applied Catalysis B:Environmental (2021)
DOI：10.1016/j.apcatb.2021.119999
doi:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.119999
