近日，BEAT365唯一官网何传新教授课题组在《Nature Sustainability》（影响因子：27.6）上发表了题为《Pulsed co-electrolysis of carbon dioxide and nitrate for sustainable urea synthesis》的研究论文。该团队胡琪副教授为第一作者，何传新教授为通讯作者，beat365体育官网平台为唯一作者单位。

尿素作为一种重要的氮肥，它在粮食增产中发挥着至关重要的作用。目前，工业上大规模生产的尿素的工艺仍然是Bosch-Meiser法，其具体过程为在高温（~200 ℃）高压（~210 bar）的条件下，将CO₂和液态NH₃转化为尿素，这个过程不仅耗能高而且还需要昂贵的液态NH₃作为反应物。因此，开发耗能低的尿素合成路线具有重要的意义。目前，电催化NO₃⁻和CO₂的共还原反应为尿素可持续生产提供了有前景的路线，但是该路线存在着尿素产率低的瓶颈问题。

为了提升尿素的产率以及法拉第效率，BEAT365唯一官网何传新教授团队以四苯基卟啉铁作为分子电催化剂，利用脉冲电解的方法大幅提升了尿素的法拉第效率，最高尿素法拉第效率为27.70%。研究发现，脉冲电解提高了局部CO₂和 NO₃⁻浓度并降低了局部pH值，从而富集了更多*CO和*NH₂中间体，提供了有利于关键C−N偶联以及尿素生的局域微环境，同时抑制了副产物生成。更为重要的是，该策略可以应用于更多的催化剂体系，如ZnO和PdCu，与静态共电解相比，PdCu使脉冲电解的尿素法拉第效率最高达到70.36%，并节省了41%以上的能耗。