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單原子催化劑（single atomic catalysts, SACs）的金屬位點通常被認為是唯一的活性位點，而很少討論其鄰近效應。基於此，香港理工大學黃勃龍教授（通訊作者）等人報道了他們對鄰近效應與CO2還原反應（CO2RR）熱力學趨勢之間的相關性進行了詳細的研究，以進一步了解反應機理和活性位點的貢獻。
在文中，作者進行了詳細的研究，以揭示相鄰效應與CO2還原反應（CO2RR）的熱力學反應趨勢之間的相關性。特別是，石墨炔（graphdiyne, GDY）基SACs上的CO2吸附與錨定金屬的電子構型密切相關，尤其是3d和4d過渡金屬。由於鄰近效應，CO2的初始吸附和進一步還原過程顯示出不同的優選活性位點，支持CO2RR過程中中間體的遷移。
更重要的是，作者利用密度泛函理論（DFT）對CO2轉化為C1產物途徑不同產物的躍遷進行了系統的計算，以了解鄰域對覆蓋過渡金屬（TMs）和鑭系金屬（Ln）的GDY-SACs的電活性的影響。發現GDY-鑭系元素SACs能夠有效抑制相鄰效應，通過金屬位點的形成促進CH3OH和CH4。該工作提供了對鄰近效應的深入見解，以促進在未來工作中設計高效的原子催化劑。
Neighboring effects of active sites for CO2 transition to C1 products on atomic catalysts. Nano Energy, 2022, DOI: 10.1016/j.nanoen.2022.107398.
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107398.
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