电催化反应将硝酸盐（NO₃^-）还原为高附加值NH₃是一个涉及8 e^-转移和众多中间体的复杂过程，对催化剂的优化具有重大的挑战。

有鉴于此，香港城市大学HO Johnny Chung Yin (何頌賢)教授等报道一种在原子水平上调节局部电子结构的多元素协同策略，在高熵合金（HEA）催化剂中创造了广阔的吸附能调控空间。

本文要点：

（1）

这种方法能够优化各种中间体的吸附和脱附，有效地克服了电催化还原硝酸盐高效合成NH₃面临的反应能垒。HEA催化剂在电催化还原硝酸盐合成氨的电催化反应中，实现了高达94.5±4.3 %的法拉第效率，10.2±0.5 mg h^-1 mg_cat^-1的产率。作者将HEA催化剂集成在一个三室电催化装置中，稳定工作的时间>250 h，该装置将电催化与氨回收装置相结合，用于连续制备NH₃。

（2）

这项工作阐明了多功能HEA系统的催化机制，并通过规避吸附能量能量标度关系的局限，优化包括多个步骤的电催化反应提供新视角。

参考文献

Di Yin, Bowen Li, Boxiang Gao, Mengxue Chen, Dong Chen, You Meng, Shuai Zhang, Chenxu Zhang, Quan Quan, Lijie Chen, Cheng Yang, Chun-Yuen Wong, Johnny Chung Yin Ho, Overcoming Energy-Scaling Barriers: Efficient Ammonia Electrosynthesis on High-Entropy Alloy Catalysts, Adv. Mater. 2025

DOI: 10.1002/adma.202415739

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202415739