电催化CO₂还原（ECR）可以将CO₂转化为各种增值燃料或化学品，成为平衡碳循环、实现低碳经济的一条很有前途的途径。近年来，单原子催化剂（SACs）以其无与伦比的原子利用率和意想不到的高催化性能在ECR领域出现并蓬勃发展。

近日，美国华盛顿州立大学林跃河教授，Yang Zhou，Wenlei Zhu综述了ECR中制备SACs的方法，并概述了从CO₂到目标产物的途径。

文章要点

1）作者首先综述了用于ECR的SACs的类型和制备方法（热解SACs（金属雾化策略、配体锚定策略和酸浸策略）；晶格嵌入的SACs；位点分散的多相催化剂（p-p交互策略和共价结合策略）；），概述了从原料(CO₂)到目标产品（CO、甲酸盐和其他产物）的路线，并有意与相应的金属催化剂进行了比较。

2）作者将分散在载体上的金属-有机配合物作为一个单独的类别进行了讨论，这些金属-有机配合物严格定义上不属于SACs。

3）作者重点总结了影响SACs催化性能的五个主要因素，包括载体材料、配体、配位数、孔结构和位置。

4）作者最后阐述了用于ECR领域进一步改进SACs仍面临的挑战和应用前景。

参考文献

J. Liu et al., Recent progress on single-atom catalysts for CO₂ electroreduction Materials Today, (2021)

DOI：10.1016/j.mattod.2021.02.005

https://doi.org/10.1016/j.mattod.2021.02.005