從電催化還原硝酸鹽（NO3RR）中收集可回收氨（NH3），為以節能環保的方式結束生態氮迴圈，避免硝化汙染提供了一種可持續的策略。 新興的金屬間化合物單原子合金（iSAAs）通過將相鄰金屬原子分離成金屬間結構中另一種金屬穩定的單個原子，獲得了最高的單原子位密度，有望耦合金屬間奈米晶和單原子催化劑的催化作用，促進NO3RR的發生。
最近Guihua Yu，德克薩斯大學奧斯汀分校課題組報道了一種具有六原子層和封閉表面（111）的金屬間單原子合金In-PD雙金屬（ISAA In-Pdene），它結合了金屬間結構、單原子催化劑和金屬的多種優點，有利於中性NO3Rr進行選擇性NH3電合成。
對於該催化劑，P區金屬可以誘導從麵心立方（FCC）PD到金屬間體心立方（BCC）PD-IN（PM3 M）的相變，以分離In-Pdene中的Pd原子。 實驗結果表明，Isaa In-Pink催化劑具有較高的NO3-NH3效能，法拉第效率（Fe（NH3））和NH3收率為87.2% 和 2806 mg h-1 mgpd-1。同時，該催化劑還具有優良的電催化穩定性。 經過100多個小時和20次連續電解迴圈後，催化活性的選擇性提高。
實驗結果和理論計算表明，與FCC PDENE相比，Isaa In-Dene具有與IN原子配位的二維分離PD，證明PD-D態的向下移動導致能帶顯著減小，並且In-P態和PD-D態在費公尺能級附近縮小的P-D雜化顯著提高了電子密度。 因此可以更強烈地吸附NO3，減少關鍵反應中間體的形成 *NHO（速率決定步驟）增強了NO3RR的動力學。
此外，考慮到Isaa In-Pink催化劑優異的NO3RR活性和選擇性，開發了以Isaa In-Padene為負極，Zn為負極的Zn-NO3流通池，該流通池具有1264 MW CM-2 功率密度和 934%Fe（NH3），以及優異的電化學穩定性。 綜上所述，本工作合成了原子層數量少、金屬間化合物BCC結構的雙金屬烯，並研究了其催化機理，為NO3RR催化劑的設計提供了新的思路。
intermetallic single-atom alloy in–pd bimetallene for neutral electrosynthesis of ammonia from nitrate. journal of the american chemical society, 2023. doi: 10.1021/jacs.3c03432