单原子催化剂(SACs)以其最高的原子利用率、可识别的活性位点和可调节的载体,在电催化应用中受到极大的关注。近年来,非碳负载的SACs受到越来越多的关注,并逐渐成为一类不可缺少的SACs。
有鉴于此,清华大学王定胜教授综述了近年来基于非碳载体的SACs及其在电催化反应中的应用研究进展。
文章要点
1)作者首先对8种非碳负载的SACs进行了分类,以显示它们的多样性。随后系统地揭示了每种类型的非碳负载的SACs的锚定和稳定机理。此外,还重点概述了用于识别和监测SACs原子结构的先进表征技术(像差校正扫描透射电子显微镜、X射线吸收光谱)以及密度泛函理论(DFT)。
2)作者重点总结了非碳负载的SACs在析氢反应(HER)、析氧反应(OER)、氧还原反应(ORR)、N2还原反应(NRR)和CO2还原反应(CO2RR)中的应用。
3)作者最后指出了非碳负载的SACs的研究仍面临的挑战,并对未来前景进行了展望。
参考文献
X. Zheng, P. Li, S. X. Dou, W. Sun, H. Pan, D. Wang and Y. Li, Energy Environ. Sci., 2021
DOI: 10.1039/D1EE00248A
https://doi.org/10.1039/D1EE00247C