单个原子作为活性中心无法适应在NRR过程中调节多种反应中间体的复杂性。成均馆大学Hyoyoung Lee提出了一种在氮掺杂碳（O-V₂-NC）上制造钒单原子二聚体（SAD）（V-O-V）催化剂的结构，用于电化学氮还原反应，其中钒二聚体与氮配位，同时被一个氧桥接。

本文要点

（1）活性中心V-O-V在质子化过程中分解为V-O和V，并在释放所有氮物种后再生为原始的V-O-V结构

（2）因此，O-V₂-NC结构对电化学NRR表现出优异的活性，在0 V（vs RHE）下实现了优异的法拉第效率（77%），产率为9.97μg h^–1 mg^–1，在−0.4 V（vs RHE）下达到了4.6%的法拉第效率，氨产率高达26μg h^-1 mg^–2。

Lingling Wang, et al. Oxygen-Bridged Vanadium Single-Atom Dimer Catalysts Promoting High Faradaic Efficiency of Ammonia Electrosynthesis. ACS Nano. 2023

DOI：10.1021/acsnano.2c11954

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c11954