大连物化所李杲，杭师大叶伟，浙江大学韩仲康Small：铁单原子/团簇协同促进C-N偶联电合成尿素

大连物化所李杲、杭师大叶伟和浙江大学韩仲康团队合作，设计并合成了铁单原子/团簇复合结构，用于高效的C-N偶联电合成尿素。该研究解决了在电催化二氧化碳和硝酸盐直接偶联合成尿素过程中，如何实现高效活化和C-N偶联的难题。通过浸渍和高温煅烧等方法，合成了铁单原子/团簇复合结构，其中原子级分散的Fe1-N4位点负责CO2还原，Fe团簇负责NO3-还原。在单原子和团簇的界面处，两个关键中间体发生C-N偶联生成尿素。该复合结构在-0.9 V下尿素生成活性达到38.2 mmol gcat-1 h-1，法拉第效率在-0.6 V下达到66.5%。该研究为理解C-N偶联反应机制和设计高性能尿素电合成催化剂提供了新思路。