背景介绍：

氮和碳是蛋白质合成和生物组织构建的必需元素，在生命体中起着不可或缺的作用。然而，它们在自然界中也以各种形式存在，CO₂、NO₃^–、NO₂^–等污染物时刻威胁着人类和其他生物的健康。研究人员在将这些污染物转化为化学品方面曾做出了巨大努力，氨是氮肥生产中最常见的工业化学品之一，可以通过电催化NO₃^–还原反应制备，这能够同时实现废水净化和氨气生产。与需要苛刻反应条件的传统Haber-Bosch工艺相比，这种电化学技术可以在温和条件下进行操作，通过使用可再生电力打破反应热力学能垒，但电催化过程中的产物分离仍是一个难题。

综上所述，本研究提出了一种电化学-化学级联策略，利用电催化NO₃RR从工业排放的NO₃^–和CO₂中共同生产NH₄Cl和NaHCO₃。此外，Ru-Cu NW催化剂可以在1.0 A cm^-2的工业水平电流密度下提供了至少600小时的连续氨生产，最终FE能够达到82.6%以上。电化学测试和原位表征表明，Ru位点对H*表现出较强的吸附能力，这有利于NO₃^–转化为NO₂^–中间体和随后的NO₂^–转化为NH₃的过程。该策略为在温和条件下将工业NO₃^–和CO₂废物转化为增值的NH₄Cl和NaHCO₃化学品提供了一种有效的方法，对未来的高附加值化学品生产及产物分离具有借鉴意义。

相关研究成果以Research Article的形式发表在CCS Chemistry，华东师范大学博士生徐恒和王宣艺为共同第一作者，华东师范大学石油化工分子转化与反应工程全国重点实验室陈立松副教授、中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林院士为共同通讯作者。