異相單原子催化劑位點(diǎn)(SMSCs, single-metal-site catalysts)通常以單原子催化劑形式SACs(single-atom catalysts)形式,由于能夠理性設(shè)計配位結(jié)構(gòu)、結(jié)合配體、電子結(jié)構(gòu)等,因此在非常多的反應(yīng)中表現(xiàn)高催化活性、選擇性、穩(wěn)定性等優(yōu)勢。但是,人們對于SMSC催化劑在原子尺度和納米尺度固有的結(jié)構(gòu)混亂導(dǎo)致人們難以對SMSCc催化劑的微環(huán)境和催化活性之間建立關(guān)系。
有鑒于此,清華大學(xué)王定勝教授、北京化工大學(xué)劉軍楓教授等綜述報道周期性單原子位點(diǎn)催化劑(PSMSCs, periodic single-metal site catalysts)領(lǐng)域的發(fā)展。
本文要點(diǎn)
(1)
隨機(jī)分布的單原子轉(zhuǎn)變?yōu)榫嘣泳_的周期性單原子位點(diǎn)催化劑(PSMSCs, periodic single-metal site catalysts)能夠簡化SMSCs體系的混亂,而且為調(diào)控催化活性提供機(jī)會,有助于深入理解反應(yīng)機(jī)理,因此受到人們的廣泛關(guān)注。此外通過相鄰的單原子之間的協(xié)同作用以及周期性分布的單原子起到的集體效應(yīng)可以拓展SMSCs催化劑在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。
(2)
這項綜述深入總結(jié)了PSMSCs催化劑的設(shè)計與表征領(lǐng)域的最新發(fā)展情況,而且展望PSMSCs催化劑的前景和路線,并且發(fā)展過程面臨的挑戰(zhàn)。
參考文獻(xiàn)
Tianyu Zhang, Dingsheng Wang, Junfeng Liu, Periodic Single-Metal Site Catalysts: Creating Homogeneous and Ordered Atomic-Precision Structures, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202408259
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202408259