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中國地質大學Adv Mater綜述：單原子催化劑的表面工程

納米技術納米 2024-01-10

目前人們發現單原子催化劑能夠充分利用金屬催化物種，并且展示優異的反應活性和選擇性，因此發現在各種不同催化物種中，單原子催化劑在能源轉化領域具有較大的優勢。但是，目前單原子催化劑在能源轉化領域的研究仍處于初始階段，而且單原子催化劑存在團聚的問題以及能源轉化率比較低的缺點。單原子與基底之間的緊密相互作用對于單原子催化劑的活性和穩定性非常重要，因此人們對單原子催化劑的基底設計和修飾進行廣泛研究。

有鑒于此，中國地質大學黃洪偉等對多種多樣的基底以及表面修飾策略在單原子催化劑領域的應用進行總結。

主要內容

（1）

我們對各種單原子催化劑的基底和表面工程策略方法進行總結，包括表面位點工程（Surface site engineering）：包括雜原子摻雜、空位設計、表面官能團修飾、配位結構設計；表面結構工程（Surface structure engineering）：包括調控尺寸、形貌、助催化劑、晶面、結晶度。

（2）

我們對各種基底表面修飾方法的優勢進行總結，對基底表面修飾在光催化、電催化、熱催化、能量轉化器件等各種能源轉化領域的應用進行總結和討論。

最后，討論了單原子催化劑表面工程在能源轉化領域的前景和困難進行總結和討論。這項綜述工作有助于單原子催化劑對于特定應用場景的理性設計。