朱建/张怡琼/金培岳：异质界面诱导的NiO-NiCoP双功能催化剂用于电催化5-羟甲基糠醛氧化耦合阴极合成氨

本文在双碳战略和绿色能源转化背景下，探讨了生物质高值化利用与氮资源绿色转化的协同耦合问题。研究旨在通过开发NiO-NiCoP双功能催化剂，实现阳极5-羟甲基糠醛氧化生成高附加值产物2,5-呋喃二甲酸，同时耦合阴极硝酸根还原合成氨，以替代传统高能耗电解水体系。实验结果表明，该催化剂在异质界面电子重构作用下显著提升了电荷传输和反应物吸附能力，在1.40V条件下HMF转化率达99.46%，FDCA产率97.23%；阴极在-0.40V时氨产率达8.82mg/h/cm²且法拉第效率近100%。耦合系统在1.90V时氨产率提升至32.50mg/h/cm²，并展现出优异稳定性。结论证实异质界面调控能有效平衡氧化-还原动力学，为生物质转化与氮循环耦合提供了新策略。