高效的电催化ORR反应是能量转换和存储器件的关键，最大化的利用金属以及调控电子结构是单原子催化剂具有替代目前的高性能贵金属催化剂。但是人们对于位点的功能仍没有深入理解。

有鉴于此，悉尼科技大学刘浩(Hao Liu)、上海大学吴明红、多伦多大学张晋强、江苏师范大学Xinming Nie等报道附近修饰S和O官能团的Fe单原子催化剂Fe₁/NSOC实现高效的ORR电催化性能。

主要内容

（1）

Fe₁/NSOC的半波电位为0.92 V vs. RHE，比市售Pt/C的半波电位（0.88 V）更高，比修饰在掺氮碳基底上的Fe单原子（Fe₁/NC）的半波电位（0.89 V）更高，并且比大多数非贵金属催化剂更好。

（2）

光谱表征结果说明，催化位点附近的S官能团导致FeN₄S₂生成环氧官能团，因此能够调节Fe单原子位点的电子结构，而且参与到催化反应过程，改善反应的动力学。环氧官能团能够调节Fe反应位点的电荷，促进还原生成OH*，促进整体的ORR催化反应性能。

参考文献

Yufei Zhao, Ziyan Shen, Juanjuan Huo, Xianjun Cao, Pengfei Ou, Junpeng Qu, Xinming Nie, Jinqiang Zhang, Minghong Wu, Guoxiu Wang, Hao Liu, Epoxy-rich Fe Single Atom Sites Boost Oxygen Reduction Electrocatalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202308349

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202308349