使用相同的金屬元素合理設計氮化物和氧化物之間的界面結構，并將界面活性中心與確定的催化機制相關聯仍然具有挑戰性。基于此，鄭州大學李保軍教授和王成明博士、河南理工大學劉寶忠教授（共同通訊作者）等人報道了一種氮化鈷-氧化鈷（Co₄N-Co₃O₄）界面結構，以確定界面活性中心對氨硼烷（ammonia borane）制氫的影響。

在文中，作者設計了一種界面結構明顯的Co基金屬氧化物-金屬氮化物，以平衡其高催化活性和穩定性。其中，Co₄N-Co₃O₄@C催化劑是在氨硼烷水解中的最高活性的Co基催化劑，其周轉頻率（TOF）值高達79 min^-1，遠高于之前的報道值。同時，在Co₄N-Co₃O₄@C催化劑上循環10次后，仍具有優異的H₂生產催化活性。

實驗分析和密度泛函理論（DFT）計算表明，原子界面激發效應（AieE）是高催化活性的原因。Co₄N-Co₃O₄界面有利于NH₃BH₃和H₂O分子的靶向吸附和活化，生成H*和H₂。

其中，Co_(N)*和Co_(O)*在Co₄N-Co₃O₄界面上的兩個活性中心分別激活NH₃BH₃和H₂O。該工作關于AieE的概念驗證研究為多相催化劑的設計提供了重要的見解，并促進了能源化學轉化的性質和調控的發展。

Atomic Interface-Exciting Catalysis on Cobalt Nitride-Oxide for Accelerating Hydrogen Generation. Small, 2022, DOI: 10.1002/smll.202107417.

https://doi.org/10.1002/smll.202107417.