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通過CO₂和NO₃^-（UECN）的共電解進行尿素電合成，為將廢CO₂/NO₃^-轉化為有價值的尿素提供了一條新途徑。近日，蘭州交通大學褚克、廣西大學劉熙俊將錨定在富含氧空位（OV）的In₂O_3-x（Zn₁/In₂O_3-x）上的Zn單原子開發為一種高活性和選擇性的UECN催化劑，

本文要點：

1) 作者發現，在-0.7 V下的液流池中，尿素收率最高為41.6 mmol h^?1 g^?1，尿素法拉第效率為55.8%，優于之前報道的大多數UECN催化劑。原位光譜測量和理論計算揭示了In/Zn₁位點和OV在通過串聯催化機制促進UECN過程中的協同作用，其中Zn₁-OV位點活化NO₃^-形成*NH₂，而In-OV位點活化CO₂形成*CO。

2) 此外，形成的*CO自發地從In-OV位點遷移到附近的Zn₁-OV位點，然后與*NH₂結合產生*CONH₂，最終轉化為尿素。

參考文獻：

Ying Zhang et.al Promoting Electroreduction of CO₂ and NO₃^? to Urea via Tandem Catalysis of Zn Single Atoms and In₂O_3-x Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202402309

https://doi.org/10.1002/aenm.202402309