双单原子催化剂具有相邻金属原子的协同效应，在电催化氧还原反应（ORR）中显示出巨大的潜力。

近日，江苏大学Li Xu，Henan Li为合理设计以非共价Cu和Zn中心为载体的双原子催化剂(Zn，Cu)−NC提供了一种动态合成策略。

文章要点

1）由于Zn和Cu原子对中心之间的非共价相互作用，(Zn，Cu)−NC催化剂表现出显著提高的催化还原性能，超过了单一Zn或Cu位点催化剂。

2）理论计算表明，(Zn，Cu)−NC可以通过Zn和Cu之间的非共价相互作用高度激活线性O₂分子，提供更有效的金属3d轨道和O 2p轨道之间的重叠。因此，随着O₂吸附构型和吸附能的提高，ORR活性得到优化。

3）此外，以(Zn，Cu)−NC为空气正极的液体和准固态锌−空气电池具有显著的能量密度和稳定性。

本研究提出了一种构建单原子催化剂的简便合成策略，并对双原子催化剂中异核金属原子之间的非共价相互作用有了深刻的认识。

参考文献

Daijie Deng, et al, Non-Covalent Interaction of Atomically Dispersed Cu  and Zn Pair Sites for Efficient Oxygen Reduction Reaction, Adv. Funct. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adfm.202203471

https://doi.org/10.1002/adfm.202203471