美国康奈尔大学Héctor D. Abruña（通讯作者）等人报道了一系列非贵重过渡金属氮化物（transition metal nitrides, TMNs）作为碱性介质中的氧还原反应（ORR）电催化剂。作者首先通过简便的氮化策略合成了一系列碳负载金属氮化物（carbon-supported metal nitrides, MxN/C、M=Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、x=1或3），并系统地研究了它们的形貌和结构特征。同时，作者使用表面和元素表征技术，确定了所有合成的氮化物在暴露于大气时都是氮化物-核和氧化物-壳结构。碱性电解液中的电化学测量表明，Co₃N/C、MnN/C和Fe₃N/C显示出良好的ORR活性，其中Co₃N/C表现出最高的ORR性能，可与商用Pt/C相媲美。将Co₃N/C作为AEMFCs的阴极催化剂时，其峰值功率密度（peak power density, PPD）达到了700 mW cm^-2，这在已报道的氮化物阴极催化剂中代表了最高的MEAs性能。Operando X射线吸收光谱（XAS）表明，虽然Co₃N/C在低于1.0 V的电势下保持稳定，但与可逆氢电极（RHE）相比，它在更正的电势下会发生明显的氧化。该工作可能为设计和开发活性和耐用的TMNs作为碱性燃料电池和其他能源系统和技术的电催化剂提供了一些见解。研究成果以题为“Nonprecious transition metal nitrides as efficient oxygen reduction electrocatalysts for alkaline fuel cells”发布在国际著名期刊Science Advances上。