电化学氮还原反应（NRR）是在环境条件下将氮气固定为氨的一种有前途的策略，但高成本的贵金属催化剂却严重阻碍了电化学氮还原反应的发展。

作为代表性二维非金属材料，黑磷（BP）具有与氮相似的价电子结构，可**吸附非活性氮气分子并活化其N-N三键，同时BP相对弱的氢吸附能力也会限制竞争性的析氢反应。因此通过液相剥离法制备了超小BP量子点（QD），然后通过范德华相互作用将BPQDs组装固定在具有催化活性的MnO2纳米片上。

图1. MnO2纳米片，BP QDs的制备以及通过范德华相互作用在MnO2纳米片上组装BP QDs的示意图。

   黑磷量子点BPQDs具有非常好的单分散性和均匀性，具有特别窄的尺寸分布，其中90％以上的BPQDs的直径都在2-3 nm范围内。超小尺寸可提供丰富的电化学活性位点和较弱的扩散势垒，使其催化性能更具竞争力。与单一组分相比，BPQDs/MnO2复合材料在产氨速率和法拉第效率方面都具有明显提升的催化活性，这主要归因于样品间的协同效应。

黑磷/二氧化锰复合纳米材料及其制备方法：

以牛血清白蛋白为模板通过生物矿化作用，合成MnO2纳米片；对BP纳米片进行修饰调控，使原来表面带负电荷的BP纳米片表现正电荷；然后通过静电吸附作用让修饰调控带正电的黑磷纳米片BP与带负电的MnO2紧密结合，形成BP@MnO2复合纳米材料。

〖图文导读〗

图2. BP QDs、MnO2纳米片以及BP QDs/MnO2复合材料的TEM表征。

图3. BP QDs/MnO2复合材料的XRD图谱、拉曼光谱、宽扫测量和P 2p XPS能谱。

图4. BP QDs/MnO2复合材料对NRR的电催化性能。

图5. 催化剂的稳定性和耐久性。

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