Green Carbon│第三卷第一期

 封面文章解读 

【新型铁催化剂助力海水锌空气电池稳定运行】

在能源领域，开发海水基锌空气电池是应对能源存储与淡水资源短缺协同挑战的前沿方向。尽管锌空气电池具有高能量密度（1086 Wh kg-¹）和环保优势，但海水电解质中高浓度Cl-（~0.5 M）引发的催化剂腐蚀与氧反应动力学迟滞严重制约其发展。突破该瓶颈需构建兼具Cl-耐受性与优化氧吸附能的氧还原催化剂，其核心在于精准调控活性位点的电子结构及界面微环境。

中国海洋大学黄明华教授、中国科学院青岛生物能源与过程研究所汪兴坤副研究员于Green Carbon上发表题为“Efficient atomically dispersed Fe catalysts with robust three-phase interface for stable seawater-based zinc-air batteries”文章。本工作成功开发一种简单的自组装及热解策略，制备出一种兼具三项异质界面的氮掺杂介孔碳球负载Fe单原子氧还原催化剂（N-MCS-Fe-900）。

Green Carbon（绿碳，ISSN 2950-1555，CN37-1549/O6）是由中国科学院青岛生物能源与过程研究所创办、与科爱集团联合出版的开放获取英文学术期刊，创刊当年入选2023年度中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目；2024年4月，被全球知名科技期刊数据库美国化学文摘Chemical Abstracts Service（CAS）数据库正式收录；6月，获得国内统一连续出版物号；12月，被Scopus数据库收录；2025年2月，被DOAJ数据库收录。

2025年3月，Green Carbon第三卷第一期12篇文章已全部上线，包括3篇Review，5篇Research Article，4篇Commentary。全部论文均为开放获取，欢迎阅读！

 1 Review 

1. Recent advances in the application of in situ X-ray diffraction techniques to characterize phase transitions in Fischer–Tropsch synthesis catalysts 原位XRD揭示费托合成催化剂相变机制研究进展

宁夏大学高新华研究员团队于Green Carbon发表题为“Recent advances in the application of in situ X-ray diffraction techniques to characterize phase transitions in Fischer–Tropsch synthesis catalysts”综述文章，总结了原位XRD技术在费托合成催化剂物相演变中研究进展及所面临的挑战与机遇，旨在为费托合成催化剂的设计提供理论指导，推动其进一步发展。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.09.009

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Green Carbon文章 | 宁夏大学高新华研究员、王康洲副教授：原位XRD揭示费托合成催化剂相变机制研究进展

2. Engineering microbiomes to enhance macroalgal health, biomass yield, and carbon sequestration 微生物组工程在大藻养殖中的应用与挑战

中国科学院院士、厦门大学焦念志教授和中国科学院青岛能源所张永雨研究员于Green Carbon上发表题为“Engineering microbiomes to enhance macroalgal health, biomass yield, and carbon sequestration”文章，系统梳理了大藻微生物组研究的进展，解析了大藻微生物组操纵工程技术面临的挑战，提出了一个应用于大藻健康养殖、提升产量和碳汇效应的微生物组操纵路线图。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.11.001

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Green Carbon文章 | 中国科学院院士焦念志、青岛能源所张永雨：微生物组工程在大藻养殖中的应用与挑战

3. Recent Advances in Microalgae-driven Carbon Capture, Utilization, and Storage: Strain Engineering through Adaptive Laboratory Evolution and Microbiome Optimization 微藻碳捕集新策略：自适应实验进化与微生物组优化

马里兰大学环境科学研究中心李彦韬教授团队于Green Carbon发表题为“Recent Advances in Microalgae-driven Carbon Capture, Utilization, and Storage: Strain Engineering through Adaptive Laboratory Evolution and Microbiome Optimization”综述文章。该研究系统总结了自适应实验进化和微生物组优化在提升微藻CCUS效率方面的最新进展，并探讨了现阶段的研究难题和未来的研究方向。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.10.001

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Green Carbon文章 | 马里兰大学环境科学研究中心李彦韬教授：微藻碳捕集新策略：自适应实验进化与微生物组优化

 2 Research Article 

4. Efficient atomically dispersed Fe catalysts with robust three-phase interface for stable seawater-based zinc-air batteries 新型铁催化剂助力海水锌空气电池稳定运行

中国海洋大学黄明华教授、中国科学院青岛生物能源与过程研究所汪兴坤副研究员于Green Carbon发表题为“Efficient atomically dispersed Fe catalysts with robust three-phase interface for stable seawater-based zinc-air batteries”文章，并被选为封面文章。本工作成功开发一种简单的自组装及热解策略，制备出一种兼具三项异质界面的氮掺杂介孔碳球负载Fe单原子氧还原催化剂（N-MCS-Fe-900）。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.09.002

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Green Carbon封面文章 | 中国海洋大学黄明华教授、青岛能源所汪兴坤副研究员：新型铁催化剂助力海水锌空气电池稳定运行

5. Rational design of H₂ production sites for achieving photoconversion of CO₂ with H₂O into widely adjustable syngas and highly effective H₂ evolution 光制合成气CO/H₂比宽泛调控研究

中国科学院青岛生物能源与过程研究所吴晋沪研究员、王志奇正高级工程师于Green Carbon上发表标题为“Rational design of H₂ production sites for achieving photoconversion of CO₂ with H₂O into widely adjustable syngas and highly effective H₂ evolution”研究文章。该研究开发了一种可宽泛调节CO/H₂比、高效稳定析氢的光催化剂，并揭示了调节机制，为光催化剂功能化的设计提供了新思路。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.07.008

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Green Carbon 文章 | 中国科学院青岛能源所吴晋沪研究员、王志奇正高级工程师：光制合成气CO/H₂比宽泛调控研究

6. Nitrogen-Functionalized Modulation of Iron Nanoparticles Promotes Selective Hydrogenation of Carbon Dioxide 氮掺杂碳载铁基催化剂助力二氧化碳制备轻质烯烃

安徽大学郭立升副教授和孙松教授团队于Green Carbon上发表题为“Nitrogen-Functionalized Modulation of Iron Nanoparticles Promotes Selective Hydrogenation of Carbon Dioxide”研究论文，该文章研究了氮助剂对碳载铁基催化剂在CO₂加氢反应中催化性能的调控作用，结果显示氮助剂可影响催化剂的纳米形貌特征，改变碳载体—金属之间的电子分布；并进一步发现吡咯型氮物种可能更有利于轻质烯烃的解离吸附以获得更高轻的质烯烃选择性。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.09.010

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Green Carbon | 安徽大学孙松教授、郭立升副教授：氮掺杂碳载铁基催化剂助力二氧化碳制备轻质烯烃

7. Polyzwitterionic Hydrogel Using Waste Biomass as Solar Absorbent for Efficient Evaporation in High Salinity Brine 废弃生物质助力高盐卤水太阳能蒸发

哈尔滨工业大学王爱杰教授和杨佳琦教授团队于Green Carbon发表题为“Polyzwitterionic Hydrogel Using Waste Biomass as Solar Absorbent for Efficient Evaporation in High Salinity Brine”文章，提出一种基于废弃生物质与聚两性离子水凝胶（PZH）的新型蒸发器，通过协同光热转换与抗盐效应，显著提升高盐卤水的蒸发效率，为解决高盐卤水处理提供了新思路。

原文链接

doi.org/10.1016/j.greenca.2024.09.003

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Green Carbon文章 | 哈尔滨工业大学（深圳）王爱杰教授：废弃生物质助力高盐卤水太阳能蒸发

8. Alcohol Pretreatment for Depolymerization and Fractionation of Corn Stalk 醇解聚分离木质纤维素组分

广州能源研究所张宇正高级工程师、亓伟研究员于Green Carbon发表题为“Alcohols pretreatment for depolymerization and fractionation of corn stalk”研究文章，研究了甲醇和戊醇解聚分离玉米秸秆组分及其过程的碳流向，发现戊醇解聚（双相预处理）在组分分离效果和木质素活性保留方面都比甲醇解聚（均相预处理）有显著优势，揭示了醇解聚过程组分分离机制与木质素β-O-4键的保留机制。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.09.005

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Green Carbon | 广州能源研究所张宇正高级工程师、亓伟研究员：醇解聚分离木质纤维素组分

 3 Commentary 

9. Direct synthesis of alkyl amines from dinitrogen and alkenes 氮气与烯烃直接合成烷基胺

中国科学院兰州化学物理研究所何林教授于Green Carbon发表题为“Direct synthesis of alkyl amines from dinitrogen and alkenes”文章，针对日本理化学研究所侯召民教授和Takanori Shima研究员、安徽大学罗根教授在Nature上发表的文章“Hydroamination of alkenes with dinitrogen and titanium polyhydrides”，进行了系统性分析和点评。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.08.002

10. Breaking the stability limit of zeolite-based alkane dehydrogenation catalysts 沸石限域金属团簇实现超稳烷烃脱氢

武汉科技大学刘志强教授、郑安民教授于Green Carbon发表题为“Breaking the stability limits of zeolite-based alkane dehydrogenation catalysts”文章，针对厦门大学王野教授团队在Science上发表的文章“Stable anchoring of single rhodium atoms by indium in zeolite alkane dehydrogenation catalysts”，进行了系统性分析和点评。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.07.006

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Green Carbon文章 | 武汉科技大学刘志强教授、郑安民教授：沸石限域金属团簇实现超稳烷烃脱氢

11. Enhancing Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells via Nuclei Engineering 晶核助力钙钛矿/硅叠层太阳能电池

香港理工大学马睿杰博士于Green Carbon上发表题为“Enhancing Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells via Nuclei Engineering”文章，针对北京理工大学陈怡华和陈棋教授团队在Science上发表的文章“Nuclei engineering for even halide distribution in stable perovskite/silicon tandem solar cells”，进行了系统性分析和点评。

原文链接

doi.org/10.1016/j.greenca.2024.09.006

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Green Carbon文章 | 香港理工大学马睿杰博士：晶核助力钙钛矿/硅叠层太阳能电池

12. MADS-box transcription factors as green-revolution regulators for plant longevity and biomass production MADS-box转录因子调控植物寿命和生物量生产

湖北工业大学王艳婷教授于Green Carbon上发表题为“MADS-box transcription factors as green-revolution regulators for plant longevity and biomass production”文章，针对中国科学院分子植物科学卓越创新中心王佳伟研究组在Cell上发表的文章“Reciprocal conversion between annual and polycarpic perennial flowering behavior in the Brassicaceae”，进行了系统性分析和点评。

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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.09.007

 4 Green Carbon 

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