Angew：金属间化合物中孤立富电子Ru原子促进NO电还原制氨

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直接电化学 NO 还原反应（ NORR ）是一种在环境条件下将 NO 转化为 NH ₃ 的低能耗的有吸引力的技术。研究发现，优化活性中心的电子结构可以极大地提高电催化剂的性能。

近日， 北京科技大学鲁启鹏教授，天津大学于一夫教授，中科院理化技术所 Jing Xia 报道了一种采用衬底锚定的热退火方法制备的颗粒尺寸为 5.4±0.6 nm 的体心立方 RuGa （简称 bcc RuGa ）金属间化合物。

要点2.  所合成的体心立方 Ruga IMCs 表现出良好的 NORR 活性，在 -0 的极低电势下， NH ₄ ⁺ 的产率达到 320.6 μmol h ^-1 mg ^-1 _Ru ，法拉第效率为 72.3% ，优于大多数已报道的 NORR 电催化剂。

要点3.  密度泛函理论 (DFT) 计算表明，周围的 Ga 原子可以在体中心为 Ru 原子培育一个富电子的环境，从而有效地促进了 *HNO 中间体的吸附 / 活化，并大大降低了电化学 NORR 过程中电位决定步骤 (PDS) 的势垒。

这项工作揭示了合理设计 NORR 催化活性中心的重要性。所提出的晶体结构调控策略将为开发先进的贵金属基电催化剂开辟一条新的途径。

Huaifang Zhang, et al, Isolated Electron-Rich Ruthenium Atoms in Intermetallic Compounds for Boosting Electrochemical Nitric Oxide Reduction to Ammonia, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202213351

DOI: 10.1002/anie.202213351

https://doi.org/10.1002/anie.202213351

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