近年来，杂环有机化合物已经被广泛研究，作为分子电催化剂，用于与能源的转化和储存相关的反应。这些分子电催化剂可作为传统金属材料和金属络合物的替代品，用于水氧化、产氢和二氧化碳还原等重要反应。最近，瑞典乌普萨拉大学Haining Tian等总结了这些分子电催化剂的设计、催化活性以及它们在太阳能燃料生产方面的应用。
本文要点：
1）首先，作者阐述了与金属络合物相比，有机小分子作为电催化剂具有的优势。有机小分子具有更可调的结构和纯有机成分。这些有机分子由轻元素如碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）和硫（S）组成，已经显示出在电催化水氧化、氢气生产和CO2还原等反应中具有巨大的潜力。
2）然后，作者概述了有机分子催化剂在与燃料生产相关的水氧化、氢气生成和CO2还原反应中的发展。作者还概述了一些不同反应中代表性催化剂的机理。
3）最后，作者讨论了有机小分子电催化剂用于燃料生产中仍然存在一些的挑战和机遇。
Carlos Torres-Méndez, et al. Small Organic Molecular Electrocatalysts for Fuels Production. Angew. Chem., Int. Et., 2023
DOI: 10.1002/anie.202312879
