兰州交大褚克Nature子刊：等离子-电催化共驱动空气和CO2转化为尿素

本文针对传统尿素生产能耗高、污染重的问题，提出了一种等离子体活化-电催化还原耦合新路径（pAA-eNCU），实现从空气和CO2直接绿色合成尿素。研究背景显示，传统Bosch-Meiser工艺消耗全球2%能源，而电催化还原N2与CO2因N≡N键强和溶解度低导致效率低下。研究目的旨在开发低碳、可持续的尿素合成方法。通过等离子体将空气转化为高选择性NO2-，并设计具有Cu-OV和Ru1-OV双活性位点的单原子催化剂Ru1/CuOx，在双室膜电极电解池中实现高效C-N耦合，尿素产率达106.9 mmol h-1gcat-1，法拉第效率86.7%，且稳定性优异。结论表明，该方法显著降低碳排放，具备经济可行性，为可持续农业和氮经济转型提供新思路。