理集团江明航博士在材料科学领域TOP期刊ACS Nano发表论文

近日，理集团江明航博士在ACS Nano期刊（材料科学领域TOP期刊，中科院一区，IF=18.027）发表题为“Review on Electrocatalytic Coreduction of Carbon Dioxide and Nitrogenous Species for Urea Synthesis”的综述论文。江明航博士为该论文的第一作者和通讯作者，南京大学金钟教授为该论文的共同通讯作者。

尿素不仅是农作物生长过程中最重要的氮肥，也是生产重要化工产品（例如脲-三聚氰胺-甲醛树脂，脲甲醛和巴比妥酸盐等）的关键化学原料。目前，传统的尿素合成工艺存在反应条件苛刻，环境污染以及对设备要求高等问题，因此，亟待研发反应条件温和，绿色可持续的尿素合成技术以替代传统的两步法合成尿素工艺。通过电化学路径将环境中的温室气体CO2和硝酸盐水体污染物共还原为具有更高附加值的尿素，对实现碳中和、碳/氮循环利用、间歇式能源有效存储以及缓解环境污染等问题具有重要意义。

图1. 电催化合成尿素反应路径图

尽管越来越多的研究在电化学尿素合成方面取得了一些突破，但其尿素产率低、法拉第效率不理想、C-N耦合反应机理不明晰等问题仍然是其大规模实际应用的主要障碍。基于此，如图2所示该论文从电催化合成尿素的发展历程，催化剂设计以及电催化C-N耦合机理等方面作了系统的探讨和总结，并提出了电催化合成尿素现阶段的发展瓶颈以及相应的解决策略。

图2. 电催化合成尿素发展历程以及现已开放催化剂的分类图

该项研究得到四川省自然科学基金（23NSFSC6350）和betway必威博士科研启动金（RX2200003682）的资金支持。

原文链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.2c11046

作者简介：

江明航博士：2022年6月获南京大学理学博士学位，主要从事电催化合成氨和电催化二氧化碳还原的研究，师从金钟教授。2022年7月-至今，betway必威理集团讲师。主持四川省自然科学基金青年项目1项；已在国际学术期刊发表SCI论文近30篇，其中以第一作者身份在Nano Letters（IF=12.262，3篇），ACS Nano（IF=18.027，1篇），Environmental Science & Technology（IF=11.357，1篇），Chemistry of Materials（IF=10.508，1篇），ACS Applied Materials & Interfaces（IF=10.383，1篇），Electrochimica Acta（IF=7.336，2篇）期刊上共发表论文9篇，以共同第一作者身份在Nano Letters期刊上发表论文1篇，以共同通讯作者身份在International Journal of Hydrogen Energy期刊上发表论文1篇。

金钟教授：南京大学化学化工集团教授、博士生导师、南京大学天长新材料与能源技术研发中心主任。2003年和2008年分别获得了北京大学化学与分子工程集团学士和博士学位。2008-2014年先后在美国Rice大学和麻省理工集团进行博士后研究。2014年起任教于南京大学，先后入选了国家海外高层次人才引进计划青年项目、国家自然科学基金优秀青年科学基金、科技部创新人才推进计划、国家高层次人才特殊支持计划科技创新领军人才。学术期刊《Frontiers in Chemistry》副主编、《Nano Research》《Chinese Chemical Letters》《Journal of Electrochemistry》和《SmartMat》青年编委等学术任职。主要研究领域是能源化学和材料化学，包括：清洁能源转换与存储材料的结构设计、物理化学机制研究和功能器件应用。已在Nature Chem.、Nature Commun.、JACS、Angew. Chem.、Adv. Mater.等学术期刊发表SCI论文220余篇，他引>15000次，H因子>62。主持国家重点研发计划“纳米科技”重点专项青年科学家专题项目、装备预研教育部联合基金青年人才项目、JW科技委GF科技创新特区项目（4项）、国家自然科学基金、江苏省杰出青年基金等科研项目。获得了2021年国家自然科学奖二等奖(5/5)、科睿唯安全球高被引科学家、2020年华为“紫金学者”人才基金、2018年教育部自然科学一等奖(4/7)、江苏省教育教学与研究成果二等奖(1/5)、南京市中青年拔尖人才、2017年教育部高校优秀科研成果奖一等奖(4/7)等奖励和荣誉。