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當使用單原子作為光催化產(chǎn)氫的助催化劑，如何在半導體表面生成可調控并且表面單原子的分散性均一具有非常大的困難和挑戰(zhàn)。

有鑒于此，埃爾朗根-紐倫堡大學Patrik Schmuki等通過平面吸附(4-羧基苯基)-卟啉（TCPP，tetrakis-(4-carboxyphenyl)-porphyrin）以及與Pt配位的Pt-TCPP，因此實現(xiàn)了構筑單原子催化劑的過程能夠控制單原子催化劑的空間分布。

本文要點：

（1）

通過將Pt-TCPP和TCPP控制形成共吸附單分子層，實現(xiàn)了對表面Pt單原子密度的控制。作者通過調節(jié)Pt-TCCP和TCPP的比例，最高的單原子密度達到2.6×10⁵ atom μm^-2。通過在空氣氣氛中加熱處理能夠保持單原子的分布和單原子狀態(tài)，而且在光催化制氫中表現(xiàn)優(yōu)異的性能。

（2）

這項工作展示說明使用TCPP類型分子能夠在半導體表面構筑間距確定的單原子金屬位點，而且能夠輕松的修飾多種不同單原子和官能團。

參考文獻

Shanshan Qin, Nikita Denisov, Hyesung Kim, Patrik Schmuki, Photocatalytic H₂ Generation: Controlled and Optimized Dispersion of Single Atom Co-Catalysts Based on Pt-TCPP Planar Adsorption on TiO₂, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202316660

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202316660