上海交大邱惠斌Sci. Adv.：金属单原子软纳米森林——助力自由扩散催化

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金属单原子在催化反应中得到了广泛的关注。然而，与均相催化相比，金属单原子催化剂在传统载体表面上的传质过程仍然受到显著限制。近日， 上海交通大学 邱惠斌教授 研究团队 报道了 具有高度溶剂化(2-乙烯基吡啶)冠层的圆柱形胶束刷，可以在常温下将33种金属单原子以8.3%~40.9 wt%的负载量固定在传统电极上，这是由于胶束刷的森林状、开放的软结构以及金属与吡啶基团之间的动态配位作用 。研究发现，金属单原子的纳米森林可以在水溶液电解质中良好溶剂化，从而全面暴露原子活性位点。泡沫镍上的铂单原子纳米森林在电催化析氢反应中展现出优异的电化学性能。此外，胶束刷同时负载多种单原子并应用在阴离子交换膜电解槽阴极上并实现稳定的水裂解反应。 研究人员利用结晶驱动自组装方法，在泡沫镍基底上生长了具有直立结构的PFS- b - ………………………………