中科院山西煤化所尹熙团队Sci.Adv.：调控配位骰子，碱金属导向合成具有CoN4位点的Co-N-C催化剂

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01 科学背景 具有氮配位金属 (MN x ) 活性位点的金属和氮共掺杂碳 (MNC) 电催化剂因其对多种关键反应的良好电催化活性而备受关注。理论和实验研究均表明，这些 MNC 催化剂的活性在很大程度上取决于 MN x 部分中金属中心的 N 配位环境。到目前为止，已经开发了各种 MNC 催化剂的合成方法，包括传统热解法、自牺牲模板法、化学气相沉积法、基于金属有机骨架的包覆热解法等。然而，虽然这些方法大多采用热处理来形成 MN x 活性位点，但其详细形成机理仍不太清楚。缺乏对 MN x 位点形成统计数据的热力学见解，使得 MN x 位点的选择性合成变得难以预测，就像掷骰子一样。因此，合理设计和合成具有所需 MN x 部分的 MNC 催化剂仍然是一个巨大的挑战。 近期开发的使用牺牲金属 (SM) 的策略使 MN x 部分的精确设计更接近现实。相关工作引入 SM （ Mg 、 Zn 、 ………………………………