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人們發現Cu單原子催化劑具有制備多碳化合物的前景，但是人們一直對于Cu單原子的本征催化活性具有爭議。

有鑒于此，南京師范大學李亞飛教授、王彧教授等報道通過結合溶劑模型的理論計算研究Cu單原子催化劑在電催化還原CO₂/CO制備C₂₊化合物的機理。

主要內容

（1）

研究發現無論Cu₁位點分布在任意載體上，Cu₁催化劑都無法生成任何C₂₊產物。由于缺乏相鄰位點，以氮化碳為載體的Cu₁位點無法促進*CO加氫或者CO-CO偶聯。而且Cu₁位點在催化反應中無法穩定，容易發生脫除以及團聚轉變為Cu納米簇。轉化形成的Cu簇含有至少3個Cu原子，通過動力學分析，發現Cu簇能夠高效的催化CO-CO偶聯。研究其他Cu單原子催化劑模型，發現所有的單原子Cu₁位點都沒有催化活性，Cu簇生成C₂₊的催化活性與載體有關。

（2）

這項研究結果給出Cu單原子電催化劑的機理，為合理設計Cu催化劑提供幫助。

參考文獻               

Juan Zhang, Yu Wang*, and Yafei Li*, Not One, Not Two, But at Least Three: Activity Origin of Copper Single-Atom Catalysts toward CO₂/CO Electroreduction to C₂₊ Products, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c05669

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c05669