原子分散的过渡金属（ADTM）催化剂在能量转换反应中得到了广泛的应用，而TM的相似性质使得通过调节金属的组成来持续提高ADTM的活性变得困难。在ADTMs中引入非金属位点可能有助于有效调节金属的电子结构，能够显著的提高活性。但是，如何实现ADTM与非金属原子的共存是个巨大困难，而且很难阐明在催化机理中的协同作用。因此，阐明原子分散金属非金属材料中的活性位点并揭示催化机理非常重要。

有鉴于此，天津大学韩晓鹏研究员等报道一种新型的复合催化剂，这种催化剂Co单原子和Co-Se双原子位点（Co-Se/Co/NC）同时存在，具有显著的氧还原反应（ORR）性能。

本文要点：

（1）

理论计算的结果表明，Se位点能够有效的调节Co活性位点的电荷重新分配。此外，Co单原子位点和Co-Se双原子位点之间通过协同效应，进一步的调节d带的中心位置，优化中间体的吸附/脱附，加快ORR反应动力学。

（2）

这项工作清楚的阐明了反应机理，表明原子分散的金属-非金属纳米材料在能量转换和储存应用方面的巨大潜力。

参考文献

Hui Hu, Jiajun Wang, Kang Liao, Zanyu Chen, Shiyu Zhang, Buwei Sun, Xin Wang, Xixi Ren, Jianguo Lin, Xiaopeng Han, Clarifying the Active Structure and Reaction Mechanism of Atomically Dispersed Metal and Nonmetal Sites with Enhanced Activity for Oxygen Reduction Reaction, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202416126

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202416126