原子层厚度二维半导体催化剂和原子尺度金属助催化剂由于能够最大量的暴露催化活性位点，而且具有非常独特的电子结构，因此这种催化剂比传统的块体催化剂具有更高的应用前景，尤其是在催化反应领域中。

有鉴于此，中科院大连化学物理研究所乔波涛、北京大学马丁、上海交通大学王松玲等报道发展了一种二维二氧化钛纳米片担载的单原子Pd，该催化剂通过水热合成、光化学还原两个步骤合成得到，表现了较好的光催化甲烷催化制甲醇性能。

本文要点：

（1）

合成的二维Pd₁/2DT催化剂表现层状结构，光学能带位置~2.86 eV，这种原子层厚度2D材料表现了更低的载流子转移距离，提供了丰富的位点能够稳定单原子Pd₁催化活性物种。

因此，通过这种催化剂的设计促进载流子的分离，提高Pd₁位点的稳定性。

（2）

这种Pd₁/2TD催化剂能够适用低能量可见光（λ>420 nm）将甲烷催化转化为甲醇，选择性达到>94 %。本文研究结果展示了原子层厚度二维催化剂展示了新型催化反应活性。

参考文献

Xingyang Wu, Qian Zhang, Wanfang Li, Botao Qiao*, Ding Ma*, and Song Ling Wang*, Atomic-Scale Pd on 2D Titania Sheets for Selective Oxidation of Methane to Methanol, ACS Catal. 2021, 11, 14038–14046

DOI: 10.1021/acscatal.1c03985

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.1c03985