电催化！上海交通大学「国家优青」，新发Nature子刊！

本文介绍了上海交通大学李新昊教授团队在《Nature Communications》上发表的研究成果，该研究通过利用缺电子Ru金属的界面水和阳离子电场依赖协同作用，成功在安培级电流密度下实现了高效的硝酸盐还原反应（NO3RR），并抑制了氢气析出。研究背景是电化学硝酸盐还原反应为氨合成提供了一条可持续、高效的途径，但由于氢气析出的问题，长期保持高法拉第效率具有挑战性。研究目的是通过缺电子Ru金属的电子缺乏性，增强对水合K+离子的排斥作用，从而抑制氢的析出并加速硝酸盐的转化。实验结果表明，优化后的电极在硝酸盐溶液中6小时内生成了0.26 M的氨溶液，产率高达74.8 mg mgcat-1 h-1，并在安培级电流下保持了120小时以上的法拉第效率。研究结论表明，缺电子Ru金属的独特结构在促进NO3RR过程中发挥了关键作用，并显著提高了氨的产率和选择性。