단일 원자 위치 전기촉매의 합리적 설계: 이론적 이해에서 실제 응용으로

원자적으로 분산된 금속 기반 전기촉매는 거의 100%의 원자 활용도와 우수한 촉매 성능으로 인해 증가하는 관심을 끌고 있습니다. 그러나 단일 원자 위치 전기촉매(SACs)와 해당 촉매 응용 간의 기본적인 이해와 관계를 밝히는 요약은 거의 보고되지 않았습니다. 여기에서는 SACs와 해당 전기촉매 응용의 기본적인 이해와 내재적 메커니즘이 체계적으로 요약됩니다. 이론적 원칙(크기 효과, 금속-지지체 상호작용, 전자 구조 효과 및 배위 환경 효과)을 기반으로 잘 정의된 SACs의 합성 전략을 드러내기 위해 다양한 준비 전략이 제시됩니다. 이후 산소 환원 반응, 수소 발생 반응, 산소 발생 반응, 소형 유기 분자의 산화, 이산화탄소 환원 반응 및 질소 환원 반응을 포함한 전기촉매 응용 개요가 제공됩니다. SACs와 전기촉매 반응 간의 구조-성능 관계도 심도 있게 논의되어 향상 메커니즘을 설명합니다. 마지막으로, 요약과 함께 전기촉매 반응을 위한 고급 SACs의 합리적 설계, 합성 및 조정에 대한 현재의 도전과 기회를 보여주는 관점이 제공됩니다.