四川
第一作者：Qi Hu
通讯作者：何传新教授
通讯单位：深圳大学
DOI: 10.1038/s41893-024-01302-0.
研究背景
尿素是一种重要的氮肥，用于提高作物产量。传统的尿素合成方法需要高能耗和大量消耗氨气，而这种新方法利用可再生能源驱动二氧化碳和硝酸盐的电催化共还原反应，可以更节能和节约成本。深圳大学何传新教授团队使用了铁四苯基卟啉分子催化剂，通过脉冲电解的方式提高了尿素的产率。脉冲电解可以增加CO2/NO3-的局部浓度，同时降低局部pH值，有利于形成有利于C-N偶联的*CO和*NH2中间体，从而促进尿素的生成并抑制副产物的生成。
文章要点
1、本文介绍了一种可持续合成尿素的新方法，即二氧化碳和硝酸盐的脉冲共电解。
2、脉冲电解可以节约41%的能源消耗。研究结果表明，脉冲电解可能是实现高效节能尿素生产的通用方法。
图文展示
图1.结构表征
图2.电化学性能表征
图3.运行质谱
图4. Operando ATR-SEIRAS光谱测量
图5.理论计算
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