氨在化工和农业产品的制备过程中起着非常重要的作用，不仅可用于合成肥料的原料，而且一直以来都被认为是优良的能源载体和存储介质。相比于传统的Haber-Bosch工业法制氨，电催化合成氨具有可在常温常压下进行，且不会排放二氧化碳等优势，近些年来广受研究者的亲睐。其中，电催化氮气还原制氨的关键是催化剂的设计。对于负载型催化剂而言，载体和催化活性中心之间的调控能够改善N₂的吸附和活化，进而获得高的氨产率和法拉第效率。

太原理工大学王爽/李晋平团队通过调控前驱体中ZIF-8和二苄基二硫的比例，在焙烧条件下构筑了ZnS/NC-2催化剂，在−0.4 V vs. RHE处，展示的氨产率高达65.60 μg·h⁻¹·mg⁻¹_cat.，且法拉第效率可达18.52%，远超出已报道的大部分过渡金属硫化物的催化性能。此外，催化剂ZnS/NC-2在72 h的连续电解测试中，电流密度基本保持不变，证明了催化剂的良好稳定性及耐久性。本工作报道的优异NRR催化性能主要与以下两个方面相关：第一，催化剂的疏水性作用能够有效地抑制HER；第二，高分散的ZnS纳米颗粒和高无序度的氮掺杂碳载体，有助于提高N₂分子的吸附和活化。通过投射电子显微镜图片、拉曼光谱、x射线光电子能谱等一系列表征，证实了我们实验结果的可靠性。本研究从催化活性中心和载体的调控角度出发，为高效NRR电催化剂的设计提供了新的研究思路。

图1 ZnS/NC-x的制备过程及电催化N₂还原反应机理图。

图2（a）和（b）ZnS/NC-2的TEM图片；（c）和（d）ZnS/NC-2的HRTEM图片；（e）和（f）ZnS/NC-2的TEM和EDX元素映射图像。

图3 ZnS/NC-X的（a）XRD谱图和（b）拉曼光谱；ZnS/NC-2的（c）Zn 2p，（d）S 2p和（e）N 1s的XPS谱图；（f）ZnS/NC-2的N₂吸附-脱附等温线。

图4电化学性能测试：（a）ZnS/NC-2在相应电位下的NH₃产率和法拉第效率；（b）氨产率空白对照柱状图；（c）ZnS/NC-2的六次循环测试氨产率和法拉第效率图；（d）ZnS/NC-2在-0.4 V下的计时电流。

P. Wang, S. Zhao, Z. Liu, et al. The modulation of catalytic active site and support to construct high-efficiency ZnS/NC-X electrocatalyst for nitrogen reduction. Nano Research. https://doi.org/10.1007/s12274-022-4442-z.

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