发展高活性且价格合理的ORR催化剂对于利用可再生能源非常重要，有鉴于此，丹麦技术大学Jens K. Nørskov、Naiwrit Karmodak等发展了一种筛选催化剂的理论计算方法，从第一周期过渡金属元素中找到担载于掺氮石墨烯表面的ORR单原子、双原子催化剂。

主要内容

（1）

基于中间体结合能进行生成能以及反应路线进行微动力学建模理论计算，发现4个具有可能性的单原子金属催化剂和5个双原子催化剂，可能在0.8 V vs RHE表现优异的催化活性。

（2）

对于单原子催化剂，MnNC具有最好的酸性、碱性稳定性；

对于双原子催化剂，MnMn、FeFe、CoCo、MnNi是可能具有宽pH的高活性ORR催化剂。其他具有高活性的单原子和双原子催化剂可能稳定性较低，或者只在一定范围内具有稳定性。

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Naiwrit Karmodak, Jens K. Nørskov, Activity and Stability of Single- and Di-atom catalysts for O₂ reduction reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202311113

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202311113