电催化学术
电催化氮还原反应（NRR）被认为是一种很有前途的常温下合成氨（NH3）的方法。然而，由于缺乏高效的NRR电催化剂，N2在催化剂表面难以吸附和活化，以及竞争性析氢反应(HER)，严重阻碍了NRR的发展。近日，清华大学RuitaoLv，清华大学深圳国际研究生院JiaLi报道了将Mo2C-MoO2异质结构量子点嵌在还原石墨烯氧化物（rGO）中，用于高效电催化NRR。本文要点
要点1.量子点的超小尺寸有利于NRR活性中心的暴露，Mo2C和MoO2的协同作用可以促进N2的吸附和活化，同时抑制竞争性HER。
要点2.实验结果显示，在-0.15V（vs.RHE）条件下，NH3产率为13.94±0.39μgh?1mg?1,在-0.1V（vs.RHE）时具有12.72±0.58%的高法拉第效率，催化剂展现出均衡的电催化NRR性能。要点3.密度泛函理论（DFT）计算表明，Mo2C()表面具有较强的N2吸附能（-1.47eV），N≡N键长延长至1.?，表明N2在Mo2C表面的吸附和活化得到增强。另一方面，HER在MoO2（-）表面的低ΔGH*表明MoO2的HER过程受到阻碍。本工作为提高Mo基材料的电催化NRR性能提供了一种有效的催化剂设计策略。YuchiWan,etal,Mo2C-MoO2HeterostructureQuantumDotsforEnhancedElectrocatalyticNitrogenReductiontoAmmonia,ACSNano,DOI:10./acsnano.1c