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通過等離子體活化和電化學還原將空氣和水轉化為有價值的氨（NH₃）是實現NH₃零碳排放合成的一種有效方法。然而，設計高效的電化學催化劑是實現這一策略的關鍵挑戰之一。近日，吉林大學Yan Junmin、Shi Miaomiao通過一種簡單有效的方法在室溫下制備了一種自支撐鈷-鎢合金（CoW/CF）。

本文要點：

1) 在0.2 M硝酸鹽/亞硝酸鹽的條件下，該催化劑具有超高的NH₃電流密度（1559 mA cm^?2）、優異的NH₃產率（164.3 mg h^?1 cm^?2）。W的引入使Co原子表面缺電子，從而可以增強NO_x^?的吸附，并減輕亞硝酸鹽（NO₂*）加氫過程中產生的羥基自由基（OH*）的過度鍵合，進而降低電位決定步驟的能壘。

2) 此外，作者建立了一個放大反應系統，實現了4.771 g h^?1的NH₃產率，并將溶液中的NH₃轉化為固體NH₄Cl。該工作提高了NH₃電合成工業化的便利性。

參考文獻：

Xia Kang et.al Self-Supported Catalytic Electrode of CoW/Co-Foam Achieves Efficient Ammonia Synthesis at Ampere-Level Current Density Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202303321

https://doi.org/10.1002/aenm.202303321