Nat. Commun.：利用壳-晶格超材料中的螺旋位错实现高效、稳定电催化

本文介绍了香港城市大学Johnny C. Ho、香港中文大学Xu Song和香港大学Yang Lu团队提出的一种螺旋位错介导的三维打印策略，用于制造高效、稳定的电催化剂。该策略通过引入螺旋位错，实现了三维架构和手性表面纳米结构的同时合成，消除了传统的异质界面。弯曲空间中位错增殖引起的应变效应促进了NO3-吸附并降低了NO3-转化为NH3的能垒，从而增强了催化活性。实验结果表明，具有高位错密度的FeCoNi双尺度壳晶格超材料实现了95.4%的法拉第效率、20.58 mg h-1 cm-2的NH3产率以及超过500小时的长期稳定性。此外，与酸吸收单元耦合的流通式电解槽成功生产了NH4Cl肥料产品。这项研究为催化应用中的3D打印技术提供了新的视角。