JACS：低自旋态Ni单原子实现安培级电化学CO₂还原
催化计
2026-03-21 18:36
文章摘要
背景：电化学CO₂还原是实现碳循环利用的关键技术，开发高性能催化剂是核心挑战。研究目的：通过调控Ni单原子催化剂的配位结构，实现自旋态转变，以提升其催化性能。结论：成功制备出低自旋态NiN₂O₃单原子催化剂（Ni(LS)-S/OMC），在电化学CO₂还原中表现出工业级性能，CO部分电流密度达1 A cm⁻²，法拉第效率约99%，并具有优异稳定性。机理研究表明，低自旋态Ni中心通过增强*COOH吸附、稳定Ni–C键及形成分子间氢键，显著提升催化活性。
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