电化学还原硝酸盐合成氨是一条符合可持续发展要求的消除NO₃^-和合成氨路线。

有鉴于此，苏州科技大学杨鸿斌教授、马汝广教授、郭春显副教授等报道双金属Cu₁₁Ag₃纳米针催化剂通过调节局部环境和针尖增强作用，实现了优异的电催化还原硝酸盐合成氨性能。

本文要点

（1）

双金属Cu₁₁Ag₃纳米针催化剂在低过电势（-0.33 V vs RHE）具有超高的NH₃产率（2.36 mmol h^-1 cm^-2），法拉第效率达到98.8 %。在1800 mg-N L^-1 NO₃^-具有长期稳定性，法拉第效率达到86.9 %，产物中的NH₃选择性达到93.8 %。

（2）

有限元计算和DFT理论计算结果说明Cu₁₁Ag₃能够降低*N中间体的吸附能能垒，有助于水分子解离生成*H，并且导致生成H₂的高能垒，通过针尖增强促进NO₃^-聚集。

参考文献

Chunxian Guo, Changhong Wang, Zhengyang Liu, Quanxiao Peng, Dandan Xing, Tao Hu, Feng Du, Changming Li, Ruguang Ma, Hongbin Yang, Bimetallic Cu₁₁Ag₃ Nanotips for Ultrahigh Yield Rate of Nitrate-to-Ammonium, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202415259

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202415259