Progress in Synthesis and Energy-related Electrocatalysis of Single-atom Catalysts

doi:10.7503/cjcu20220323

Abstract

Abstract:

Energy storage and conversion technology based on electrochemical reactions provide a green and sustainable way for the transformation of global energy structure， in which electrocatalysts with high efficiency play an important role. Benefitting from its unique advantages in physical and chemical properties， single-atom catalysts have shown great application prospects in electrocatalytic energy conversion. Herein， we review the progress in synthesis and energy-related electrocatalysis of single-atom catalysts. Firstly， the common characterization methods of single-atom catalysts are introduced. Subsequently， the synthesis methods of single-atom catalysts are summarized， including wet-chemical method， high temperature pyrolysis method， atomic deposition method， electrochemical deposition method， etc. Then， the research progress of these materials in oxygen reduction， carbon dioxide electroreduction， water electrolysis and nitrogen electroreduction reactions are introduced， with an emphasis on the relationship between structure of the catalyst and its performance. Finally， the current challenges and prospects in this field are discussed.

Key words: Single-atom, Characterization, Synthesis, Electrocatalysis, Energy conversion

CLC Number:

O646

TrendMD:

YAO Qing, YU Zhiyong, HUANG Xiaoqing. Progress in Synthesis and Energy-related Electrocatalysis of Single-atom Catalysts[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2022, 43(9): 20220323.

Figures/Tables 14

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