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Nat. Commun.：原位表面增强红外光谱揭示Cu单原子的构效关系

时间：2023-12-23 来源：浏览：

Nat. Commun.：原位表面增强红外光谱揭示Cu单原子的构效关系

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研究催化剂的结构 - 稳定性之间的规律对于发展高性能电催化器件非常重要。

有鉴于此， 华中科技大学杨旋、华东理工大学张博威等 使用原位红外光谱（ ATR-SEIRAS ）表征技术定量表征 Cu 单原子催化剂在电催化还原 CO ₂ 反应的结构动态变化。

本文要点

要点1. 表征发现电催化还原 CO ₂ 过程中， Cu 单原子位点能够发生动态结构变化，生成 2 nm 的 Cu 纳米粒子。因为表现不同的配位结构，因此 Cu 单原子的动态变化与催化剂的基底密切相关。

要点2. 理论计算结果显示 Cu 单原子的稳定性与形成能的数值有关，形成能的大小能够通过调控 Cu 位点与基底之间的亲和性进行调控。

这项工作展示了原位 ATR-SEIRAS 表征技术有助于研究催化剂的结构 - 稳定性规律。

Li Zhang, Xiaoju Yang, Qing Yuan, Zhiming Wei, Jie Ding, Tianshu Chu, Chao Rong, Qiao Zhang, Zhenkun Ye, Fu-Zhen Xuan, Yueming Zhai, Bowei Zhang & Xuan Yang, Elucidating the structure-stability relationship of Cu single-atom catalysts usingoperando surface-enhanced infrared absorption spectroscopy. Nat Commun 14, 8311 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-44078-1

https://www.nature.com/articles/s41467-023-44078-1

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