Angew：晶面工程平衡析氢和加氢反应以增强电催化工业废水合成氨

本文探讨了通过晶面工程平衡析氢反应（HER）和加氢反应以增强电催化工业废水合成氨的效率。传统方法通过抑制HER活性来提高硝酸盐还原反应（NO3-RR）的法拉第效率，但这限制了氢的供应，从而影响了氨的产量。华南理工大学刘学铭教授团队利用Co3O4材料，通过晶面工程实现了97.51%的法拉第效率和4.33 mg-N cm-2 h-1的氨产量。研究指出，晶面上的氧缺陷显著增强了水分子的解离和HER中间体在NO3-RR中的应用，从而改变了反应路径。此外，研究还开发了一种复合反应器，用于氨的回收，在处理核工业废水时，氨的回收率达到了1216.8 g-N m-2 d-1。这项研究突破了NO3-RR反应中HER的限制，为催化剂设计和加氢机理研究提供了新的视角。