为实现人类社会可持续的未来，研究者为电催化技术描绘出了一幅理想的应用前景图：利用太阳能、风能和水能等可再生能源产生的电能，将地球上丰富的原料（例如H2O、N2和CO2）在温和条件下转化为合成燃料和重要化学原料（例如H2、NH3、碳氢化合物和醇类）；同时，利用这些清洁燃料作为燃料电池原料，产生清洁的电能，实现水循环、氮循环和碳循环。这些电解池和燃料电池技术过程涉及一些重要的化学反应，包括析氢反应（HER）、CO2还原反应（CO2RR）和N2还原反应（NRR），以及氧相关的反应，包括析氧反应（OER）和氧还原反应（ORR）。针对以上五个反应，发展廉价、高效的催化剂是电催化领域研究者孜孜以求的目标。基于催化反应机理的活性位点识别和调控是催化剂设计的基础，近年来取得了大量令人兴奋的研究成果。
      日前，吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室邹晓新课题组在Advanced Materials 期刊以“Active Site Engineering in Porous Electrocatalysts”为题发表了综述文章。该文章对于不同类型的电催化剂（金属基催化剂、碳基无金属催化剂和单原子负载催化剂）中活性位点的基础认识做了简要总结，系统阐述了五种电催化反应（HER、ORR、CO2RR、NRR和OER）的催化机制和面临的挑战，重点讨论了多孔电催化剂在同步增加活性位点密度、可及性和提高本征性能的独特优势，对多孔电催化材料今后的发展方向进行了展望和分析。
      文章链接：https://doi.org/10.1002/adma.202002435


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