【催化】AEnM：Zn单原子和In₂O₃₋ₓ串联催化促进CO₂和NO₃⁻电还原合成尿素

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尿素（ Urea ）是一种不可或缺的氮肥，也是化工工业中广泛应用的重要化合物。工业 urea 合成主要是通过严苛条件下的 Haber-Bosch 工艺（ N 2  + 3H 2  → 2NH 3 ）和 Bosch-Meiser 工艺（ 2NH 3  + CO 2  → CO(NH 2 ) 2  + H 2 O ），会导致大量的能源消耗和二氧化碳（ CO 2 ）排放。这个问题迫使科学家们急切地寻找新的 urea 合成工艺。由于 CO 2 和氮气（ N 2 ）其原材料资源丰富，因此电催化还原 CO 2 /N 2 为 urea 在温和条件下合成提供了一种可持续的替代方法。然而其 urea 法拉第效率（ FE urea ）和产率受限于惰性 N 2 的超低水溶性和超高的 N≡N 键解离能（ 941 kJ mol −1 ）。 与惰性 N 2 相比，硝酸盐（ NO 3 − ）具有更高的水溶性和更低的 N=O 键解能（ 204 kJ mol −1 ），因此使用 NO 3 − 与 CO 2 耦合在能量学上更有利于 urea 电合成。此外， CO 2 是一种常见的温室气体， NO 3 − ………………………………