调整活性中心的电子结构可有效提高单原子催化剂（SAC）的本征活性，但实现精确调节仍然具有挑战性。

在此，华南理工大学李映伟教授，Liyu Chen报道了一种“协同近程和远程调节”的策略，以有效地调节单原子位点的电子结构。

文章要点

1）研究人员在中空碳载体中成功构建了 Zn-N₄ 位点（ZnN₄S₁/P-HC），在第一配位中装饰有轴向硫配体，并在碳基质中包围了磷原子。

2）ZnN₄S₁/P-HC 对 CO₂ 还原反应 (CO₂RR) 表现出优异的性能，CO 的法拉第效率接近 100%。将CO₂RR与热力学有利的肼氧化反应耦合以取代双电极电解槽中的析氧反应可以在5 mA cm^-2的电流密度下将电池电压大大降低0.92 V，理论上节省46%的能量消耗。

3）理论计算表明，轴向噻吩-S 配体的近程调节和相邻 P 原子的长程调节可协同导致 Zn 位点周围电子局域化的增加，从而加强*COOH 中间体的吸附，从而提高CO₂RR。

参考文献

Chenghong Hu, et al, Near- and long-range electronic modulation of single metal sites to boost CO₂ electrocatalytic reduction, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202209298

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202209298