由于成对电化学合成（Paired electrosynthesis）技术能够同时生成高附加值化学品，因此是非常重要的技术，但是如何开发高效的双功能电催化剂，同时达到工业级的同时进行电催化反应仍然是个巨大的挑战。

有鉴于此，浙江理工大学Pengzuo Chen、Yun Tong、中国科学技术大学吴长征教授、河南科技学院Xiaonan Zheng等报道理性设计了一种无定形的Co₂P@MoO_x异质结催化剂，通过原位电化学沉积技术合成这种异质结电催化剂。

本文要点：

（1）

这种Co₂P@MoO_x异质结能够作为优异的双功能催化剂，用于电催化还原亚硝酸盐（NO₂RR，nitrite reduction reaction）和甘油氧化（GOR, glycerol oxidation reaction）。

通过构筑MEA膜电解槽，能够在1.30 V的电压和100 mA cm^-2电流密度稳定电催化200 h。在500 mA cm^-2的工业电流密度下，NH₃的产率和法拉第效率分别达到49.7 mg h^-1 cm^-2和>95 %，甲酸盐的产率和法拉第效率分别达到152.3 mg h^-1 cm^-2和>95 %。

（2）

原位光谱表征结果表明高价态CoOOH物种是主要的GOR催化活性物种，NO₂RR催化反应路径包括关键的*NH₂OH中间体。此外，理论计算结果验证了Co₂P@MoO_x异质结具有非常强的界面电子相互作用，而且优化反应能垒，因此具有较高的本征电催化活性，能够同时进行电化学合成NH₃和甲酸盐。

参考文献

Guorong Zhou, Han Cheng, Yilin Wu, Yun Tong, Ruihao Dai, Jiaye Zhu, Xiaonan Zheng, Cong Lin, Pengzuo Chen, Changzheng Wu, Industrial-level Paired Electrosynthesis of Valuable Chemicals over a High-performance Heterostructural Electrode, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202420353

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202420353