澳大利亚莫纳什大学的科学家在这篇文章中讨论了自己以及其他工作的最新进展。文章重点介绍了该领域的一些挑战性方面，这些方面阻碍了进展，而进一步的关注可能会支持重大突破。作者首先讨论一般的电子材料结构，包括将束缚作为利用均质反应中心固有活性的一种方法（第2部分）。此处考虑的所有还原反应都必须与有效的水氧化反应结合起来，例如水氧气是唯一可以大规模接受的最终可持续的阳极工艺。在第3节中将讨论该重要领域的进展。然后，作者将重点介绍用于氢（第3节）和氨（第4节）合成反应的电催化材料。近年来，电子材料的研究总体上得到了极大的加速，如第5节所述，操作技术的日益普及使操作人员可以“实时”查看在材料上起作用的过程。近年来，量子化学也开始在高水平的材料和高能级细节上对过程进行建模的能力，作者将在第6节中重点介绍该领域的实例和进一步的挑战。该成果以题为“Liquefied Sunshine: Transforming Renewables into Fertilizers and Energy Carriers with Electromaterials”发表在国际著名期刊Adv. Mater.上。
显而易见，在世界许多偏远地区，可再生能源资源丰富，因此，存储和运输该能源已成为关键挑战。对于通过管道和散货船的长距离运输，液体形式的能量载体是理想的，重点是液态氢和氨。因此，开发用于通过还原电化学产生这些能量载体的高活性和选择性的电催化剂材料已经成为重要的研究领域。在此，作者讨论了用于这些过程的电催化材料领域的最新发展和挑战，包括氢释放反应（HER），氧释放反应（OER）和氮还原反应（NRR）。作者不仅介绍了目前困扰氮还原成氨气的一些错误步骤，还研究了原位/操作数和量子化学研究在新的电子材料发现中可以迅速发挥的作用。 文献链接：Liquefied Sunshine: Transforming Renewables into Fertilizers and Energy Carriers with Electromaterials. Adv. Mater., 2019, DOI: 10.1002/adma.201904804.本文由tt供稿。