二维过渡金属硫化物在Li-O₂电池中展示了作为优异催化剂的前景，但是目前人们对如何对二维过渡金属硫化物进行基面结构调控实现双功能催化作用仍没有理解。

有鉴于此，清华大学邹小龙、周光敏、沈阳金属研究所 Hui-Ming Cheng等报道通过DFT计算模拟，发现ReS₂硫化物中通过亲核性的N掺杂和亲电性S空穴，分别能够改善Li的相互作用、改善与中间体物种的C/O原子相互作用，实现了一种性能优异的双功能催化剂。

本文要点：

（1）

通过这种亲电和亲核位点，实现了Li-O₂电池在充放电过程中具有合适的中间体物种吸附作用，因此能够在反应决速步骤中降低能垒。

（2）

通过这种基面调控，构建了优异的双功能电催化剂。在电流密度为20 μA cm^-2时，具有超低的过电势（0.66 V），非常高的能量效率（81.1 %），其性能比以往报道的催化剂更好。这种在催化剂中引入亲电和亲核性位点的策略展示了一种设计高性能Li-O₂电池双功能催化剂的新方法。

参考文献

Biao Chen, Dashuai Wang, Junyang Tan, Yingqi Liu, Miaolun Jiao, Bilu Liu, Naiqin Zhao, Xiaolong Zou*, Guangmin Zhou*, and Hui-Ming Cheng*,Designing Electrophilic and Nucleophilic Dual Centers in the ReS₂ Plane toward Efficient Bifunctional Catalysts for Li-CO₂ Batteries, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.1c12096

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c12096