原子分散的过渡金属-氮/碳(M-N/C)催化剂已成为最有希望替代贵金属铂催化剂进行氧还原反应(ORR)的催化剂。然而，已报道的M-N/C催化剂通常以常见的M-N4基团形式存在，只有一个金属活性位点，活性不足。

在此，复旦大学吴仁兵教授，西安工业大学潘洪革教授精心开发了一种不寻常的三核活性结构，其中氮配位的一个Mn原子与两个Co原子(Co₂MnN₈)锚定在N掺杂的碳中，通过双金属沸石咪唑骨架前体的吸附热解作为高效ORR催化剂。原子结构研究和密度本文受版权保护。

文章要点

1）密度泛函理论(DFT)计算表明，Co₂MnN₈会经历自发的OH结合形成Co₂MnN₈-₂OH作为真正的活性位点，导致轨道中的单个电子填充状态和优化的中间体结合能。

2）因此，所开发的Co₂MnN₈/C表现出前所未有的ORR活性，具有0.912V的高半波电位和出色的稳定性，不仅超越了Pt/C催化剂，而且刷新了钴基催化剂的新纪录。

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Xiaoxiao Yan, et al, Atomically Dispersed Co2MnN8 Triatomic Sites Anchored in N-Doped Carbon Enabling Efficient Oxygen Reduction Reaction, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202210975.

https://doi.org/10.1002/adma.202210975