对于单原子催化剂而言，精确制备和调控具有所需性能的稳定催化剂仍然是一个挑战。

近日，安徽大学Lei Shan，Li Yang，中科大Li Song合成了 Ni₃FeN 晶格中具有不同配位环境的 Ru 单原子，并作为碱性甲醇电氧化的典型案例进行了研究。

文章要点

1）在亚表面晶格中埋有 Ru 原子的 Ni₃FeN（Ni₃FeN-Ru_buried）表现出高甲醇转化为甲酸酯的选择性和法拉第效率。 同时，原位光谱表明 Ni₃FeN-Ru_buried 表现出优化的反应物吸附以及抑制的表面结构重构。

2）额外的理论模拟表明，Ni₃FeN-Ru_buried 显示出受控的表面金属原子的局部电子态，优化的反应物吸附并降低电位决定步骤的能垒。

这项工作不仅报道了一种在碱性条件下甲醇转化为甲酸酯的高效催化剂，而且为具有更易接近的表面活性位点的单原子催化剂的合理设计提供了见解。

参考文献

Lin, Y., Geng, B., Zheng, R. et al. Optimizing surface active sites via burying single atom into subsurface lattice for boosted methanol electrooxidation. Nat Commun 16, 286 (2025).

DOI：10.1038/s41467-024-55615-x

https://doi.org/10.1038/s41467-024-55615-x