延世大学/湖北大学Angew.：首次报道！高度耐用且完全分散的双Co原子位点催化剂助力CO2光还原为CH4

双原子位点催化剂（DACs）具有保持单原子位点催化剂近100%的原子效率和优异的烃选择性的优点，同时通过相邻金属原子间的协同效应可以提高其催化活性，已成为多相催化领域的新前沿。

基于此，韩国延世大学Tae Kyu Kim和湖北大学张跃兴教授（共同通讯作者）报道了一种具有Co₂-N配位结构的钴（Co）基双原子位点催化剂（CoDACs），并且首次将其用于光催化CO₂还原反应。

所制备CoDACs的 Co原子含量达到了3.5%，显示出优异的原子比。在光催化CO₂还原反应中，当Co原子的比例为3.5 atom%时，CoDACs具有最佳的光催化活性，产物中CH₄的选择性达到了65.0%，其催化选择性远远超过目前的单原子Co基催化剂（CoSACs）的选择性。

通过X射线光电子能谱（XPS）和X射线吸收精细结构（XAFS）等进行催化机理研究表明，作者发现CoDACs具有优异活性的内在原因是，在双原子Co位点上，CO₂分子和CO*中间体具有优异的吸附强度，比CoSACs有更好的生成CH₄的选择性。

Highly durable and fully dispersed Co diatomic site catalysts for CO₂ photoreduction to CH₄. Angew. Chem. Int. Ed., 2021, DOI: 10.1002/anie.202113044.

https://doi.org/10.1002/anie.202113044

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