控制单原子催化剂（SACs）的原子调整可以直接改变其局部构型，调节中间体的能垒，进一步优化反应路径。

在此，江南大学Han Zhu，Mingliang Du，清华大学Zechao Zhuang报道了一种原子操纵过程，通过纳米纤维介质热力学驱动的原子迁移策略合成稳定在碳化钒上的镍原子(Ni SA-VC)。

文章要点

1）实验和理论结果系统地揭示了Ni原子从Ni纳米粒子到相邻的N掺杂碳(NC)的可调迁移路径，最终通过调节VC和NC之间捕获Ni原子的竞争吸附能获得的金属碳化物。

2）对于CO₂到CO电还原，NiSA−VC在−1.0 V下表现出−180 mA cm⁻²的工业电流密度，在−0.4 V下CO生产的最高法拉第效率(FECO)为96.8%流通池。

3）NiSA-VC结构中发生的显着电子转移有助于CO₂的活化，促进反应自由能，调节*CO解吸作为决速步骤，并提高活性和选择性。

本研究提供了对如何设计用于电催化的强大SAC的理解。

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Jican Hao, et al, Competitive Trapping of Single Atoms onto a Metal Carbide Surface, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c00866

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c00866