中国科学院大连化学物理研究所肖建平研究员团队在ChemSusChem期刊发表综述文章，总结了近年来NO_x（NO, NO₂^-和NO₃^- ）电化学还原反应与合成氨相结合这一新策略相关的研究工作，讨论了电化学反应建模中的基本问题,以及反向人工氮循环中的机遇和挑战。

作为氮肥的主要来源之一，氨对于现代农业生产和粮食供应至关重要。电化学合成氨利用可再生能源，更加经济环保，适用于非集成式合成氨。N₂的化学惰性使得N₂电化学还原合成氨难以实现工业化。最近有研究者提出并证明了电化学还原NOx实现选择性合成氨。过渡金属上氮氧化物电还原反应（eNOxRR）中N₂选择性低，所以电化学NOx合成氨比NOx的去除更可行。基于eNOxRR的替代电化学合成氨这一策略为重复利用工业污染物提供了新可能。

文章从理论计算角度系统地总结了以合成氨为目标的氮氧化物电还原反应，包括过渡金属、单原子和氧化物催化剂上的反应机制、活性趋势以及电势依赖产物选择性的动力学分析。也提出了其他影响催化活性和选择性的动力学因素以及电化学反应建模中的基本问题。最后讨论了反向人工氮循环中的机遇和挑战，污染物中的NOx含量远不足以满足合成氨的需求，要确保NOx原料持续供应，亟需进行氮气氧化/氮气重整以实现反向人工氮循环（N₂ → NOx → NH₃）。