催化作用与催化剂表面密切相关，在反应过程中，金属催化剂的体相原子通常不如表面金属原子重要。因此，小尺寸的金属催化剂有利于提高金属利用效率，这对于那些需要昂贵金属（例如，Au、Pt）组分的情况尤为重要。近日，中科院固体物理所Zhikun Wu，中科大Jinlong Yang，中科院过程工程所Jun Yang等报道了单原子核金属纳米团簇催化剂。

本文要点：                       

1）作者通过引入一些空间位阻因子并采用共还原与反伽伐尼还原 (AGR) 相结合的联合合金化策略，首次合成了具有单 Ag 原子核的 Pd 基三金属纳米团簇。

2）虽然 AGR 衍生的单银原子核 Pd 基三金属纳米团簇的金含量较低，但在电催化 CO₂ 还原为 CO 方面，它们表现出比双金属前驱体纳米团簇更高的活性和选择性。

3）研究表明，Au₄Pd₆(TBBT)₁₂和Au₃AgPd₆(TBBT)₁₂的核单原子不是催化的活性位点，而是通过影响电子结构极大地影响催化性能。

该工作表明单原子核纳米团簇不仅可以提高贵金属的利用率（甚至提高到 100%），而且可以改善催化性能，并提供对金属纳米团簇结构-性能相关性的深入了解。

Shengli Zhuang, et al. Single-Atom-Kernelled Nanocluster Catalyst. Nano Lett., 2022

DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c02290

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.2c02290