近年来，人们对原子催化剂的研究明显加快。此外，虽然人们已经开发了不同的原子催化剂，但很少考虑主族元素的引入。

近日，香港理工大学黄勃龙教授报道了研究了引入碱/碱土金属（AAEM）、后过渡金属（Post-TM）和类金属形成稳定的石墨二炔基双原子催化剂（GDY-DAC）。

文章要点

1）研究发现，主族元素不仅是提高双原子催化剂（DAC）负载量的一种很有前途的分离剂，而且还能激活烷基链以促进GDY-DAC的电活性。最重要的是，GDY-DAC中的主族元素不会影响过渡金属或镧系金属的电活性，甚至可以对它们的电子结构进行微妙的调节。

2）p带中心是调控氧化物电活性的重要参数，但其在原子催化剂中的应用尚不清楚。研究人员进一步利用机器学习，结果显示，s轨道和p轨道的介入都会影响形成能和p带中心的预测精度，特别是对AAEM的预测精度。

这项工作为基于主族元素的原子催化剂设计提供了新的思路，为设计先进的电催化剂开辟了一条新的途径。

参考文献

Mingzi Sun, et al, Stepping Out of Transition Metals: Activating the Dual Atomic Catalyst through Main Group Elements, Adv. Energy Mater. 2021

DOI: 10.1002/aenm.202101404

https://doi.org/10.1002/aenm.202101404