第一作者：余加源，常彬

通讯作者：周伟家*

单位：济南大学

新能源材料与传感器件团队在国际知名期刊CarbonEnergy发表题为“Chromium phosphide nanoparticles embeddedin porous nitrogen‐/phosphorus‐doped carbon as efficient electrocatalysts for anitrogen reduction reaction”的研究论文。第一作者为余加源教授和常彬博士，通讯作者为周伟家教授。

前期工作中，团队已经实现以酵母菌为模板和磷源，结合其丰富的表面位点和电荷，合成了高效的金属磷化物（Adv.Funct. Mater., 2018, 28, 1801332；Adv.Funct. Mater., 2019, 29, 1901154；Appl.Catal. B: Environ., 2020, 261: 118147）。对此，利用酵母菌中的磷元素代替复杂合成过程中的危险气体或有机试剂来实现磷化将是经济友好的途径。

在该论文中，我们使用了一种环境友好的方法，以废酵母生物质作为碳、氮、磷源，在回收废水中的有毒Cr⁶⁺的同时合成了CrP/NPC作为高效的NRR电催化剂。在此，我们实现了重金属回收以及资源化制备电催化剂的概念融合：利用废物（重金属和废酵母生物质）转化为高附加值的电催化剂（CrP/NPC作为高效电催化剂）。实现了废水中Cr⁶⁺的回收，同时避免了H₃P等高成本和有害气体的使用。该电催化剂展现出了优异的电催化氮还原性能，计算结果表明P的引入影响了Cr的本征电子结构，从而可以有效的活化N≡N键，从而增强NRR催化活性。这一策略为设计过渡金属磷化物作为高效氮还原电催化剂提供了一条重要途径。

图1. 利用废酵母细胞回收废水中的Cr⁶⁺并制备高附加值的CrP/NPC电催化剂的示意图。

详细推文见课题组公众号：

https://mp.weixin.qq.com/s/RhqN-8tpRvhRtWdKCO6aYw