过渡金属单原子催化剂在每个金属原子位上表现出非凡的活性,但金属原子密度较低(通常小于5 wt%或1 at.%)限制了其整体催化性能。有鉴于此,电子科技大学的夏川,莱斯大学汪昊田,加拿大沙斯卡曲湾大学Yongfeng Hu等研究人员,报道了用石墨烯量子点合成高金属负载量单原子催化剂的通用方法。 本文要点: 1)研究人员报道了一种合成高过渡金属原子负载量达40 wt%或3.8 at.%的单原子催化剂的通用方法,其与文献中的基准相比有几倍的改进。 2)交织成一个碳基体的石墨烯量子点,被用作一个提供大量锚定位点的支持,从而有利于产生高密度的过渡金属原子,原子之间有足够的间距避免金属原子聚集。 3)在Ni单原子催化剂上,随着Ni负载量的增加,电化学CO2还原(作为代表性反应)的活性显著增加。
Chuan Xia, et al. General synthesis of single-atom catalysts with high metal loading using graphene quantum dots. Nature Chemistry, 2021. DOI:10.1038/s41557-021-00734-x 文章来源:纳米人
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