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张蕊副教授在催化领域顶刊ACS Catalysis（催化一区TOP，IF=13.6）发表题为《Oxygen-Involved Electrosynthesis of Nitrate from Air》的研究论文。
本研究制备Pd²⁺、S²⁻共掺杂SnO₂复合电催化剂Pd/S‑SnO₂@BTAB/PPy/GO，以空气为原料开展电化学氮氧化（NOR）制硝酸盐。同位素实验证明产物氮全部来自 N₂，空气中 O₂参与反应并贡献部分氧；DFT 与原位表征证实O₂可优先吸附并与 N₂耦合，除传统 10 电子路径外还存在多条高效转化通路。在 1.77 V（vs RHE）空气饱和电解液中，该催化剂硝酸盐产率与法拉第效率为纯氮气体系的3倍，十次循环后仍保有70% 峰值活性，清晰阐明O₂的协同催化作用，结果证实空气体系中O₂可协同加速氮气电氧化，大幅提升硝酸盐合成效率，为零碳排放、温和条件下空气直接电合成硝酸盐提供全新高效催化策略与完整反应机理支撑。
