西安交通大学，Nature Synthesis！

背景：氨是重要的基础化学品，传统哈伯-博世工艺能耗高、碳排放量大。电化学合成氨是可持续替代方案，但面临氮气惰性强、溶解度低等挑战，导致产率和法拉第效率低下。研究目的：开发一种高效的电化学合成氨新策略，通过设计新型催化剂和耦合空气活化工艺，实现直接从空气和水中合成氨。结论：研究成功合成了富含孪晶界和堆垛层错的钴阴极材料，该材料能增强亚硝酸盐吸附并促进中间体氢化，在亚硝酸盐还原中表现出高活性和选择性。将其与微波等离子体空气活化模块耦合，构建了串联合成系统，在规模化电解槽中实现了高通量氨合成，法拉第效率超过95%，为分布式、可再生能源驱动的氨生产提供了可行路径。