设计高活性电催化剂受限于“热力学-动力学”性能之间的均衡性问题，电催化剂受到的这种规律来自于催化剂的合成设计，催化剂的结构变化需要考虑亲核性-亲电性。人们尝试基于生物灵感提出催化活性中心的配位球、相邻位置的电荷情况解决这个问题。

有鉴于此，亚利桑那州立大学Gary F. Moore等报道通过设计配体打破ORR电催化剂的标度限制。

本文要点

（1）

设计了具有大环配体的双核Fe卟啉催化剂，这种大环配体具有特征性的电子结构，从而打破ORR电催化的标度局限。

（2）

设计的配体能够导致整个分子内的电子离域，因此这种双核Fe催化剂展示较低的过电势和较高的TOF，打破了催化剂的热力学-动力学限制。

参考文献

Daiki Nishiori, Jan Paul Menzel, Nicholas Armada, Edgar A. Reyes Cruz, Brent L. Nannenga, Victor S. Batista, and Gary F. Moore*, Breaking a Molecular Scaling Relationship Using an Iron–Iron Fused Porphyrin Electrocatalyst for Oxygen Reduction, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.3c08586

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c08586