近日，我院先进能源转化材料与器件研究团队在国际著名学术期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）在线发表了以“Architecture engineering and phase engineering of rhodium metallene co-boost nitrite-to-ammonia electroconversion”（结构工程和相工程协同增强铑金属烯电催化亚硝酸盐还原性能）为题的研究论文。

       氨是一种重要的基础化学品，传统工业上主要通过Haber-Bosch法大规模生产，其高温高压的合成条件导致较高的能耗和环境污染。此外，人类活动引发的水体污染不容忽视，尤其是含有硝酸盐和亚硝酸盐的含氮废水，严重威胁人体健康。解决能源问题和环境问题是实现社会可持续发展的必要条件，电催化亚硝酸盐还原反应以其条件温和、环境友好的优势，为可持续合成氨和高效降解含氮废水提供了一种有效途径。先进能源转化材料与器件研究团队设计并合成了一种兼具纳米片状和扭曲纳米带状的铑金属烯纳米结构。通过“结构工程+相工程”双重策略，显著提高了电化学活性面积，引入了大量的不饱和配位原子，有效降低了反应能垒，能够高效地将亚硝酸盐转化为氨。在0.00 V的电位下，实现了98.7%的法拉第效率和44.3 mg mg_cat⁻¹ h⁻¹的氨产率。基于该催化剂进一步构建了锌-亚硝酸盐电池，其可在室温常压下，同步实现含氮废水处理、氨合成与对外供电。该研究不仅阐明了结构工程和相工程对提高催化性能的协同作用机制，还显示了创新电合成系统在能源-环境领域中的协同应用潜力。

图. 铑金属烯纳米结构的物理表征

  文章第一作者为我院硕士研究生袁子涵，我校艾轩博士、陈煜教授、高健智教授为共同通讯作者，我校为第一署名单位。该成果获陕西师范大学材料科学与工程学院“青年科学家”研究生创新基金重点项目、国家自然科学基金、陕西省科技创新团队、三秦英才特殊支持计划科技创新领军人才和陕西省三秦学者创新团队等项目支持。

      论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202509944

撰稿：艾轩 审核：刘治科 董芬芬