吉林大学/南方科技大学,JACS!


吉林大学李全团队与南方科技大学周院院团队合作,通过恒电位从头算分子动力学模拟,揭示了碱金属阳离子(AMCs,如Li⁺、Na⁺、K⁺)在Zn–N–C单原子催化剂上诱导氧还原反应(ORR)发生伪外球机制(pseudo-outer-sphere mechanism),显著提升H₂O₂选择性与产率。该机制中,AMCs与O₂形成复合物,表面吸附水分子作为质子桥介导界面质子耦合电子转移(PCET),使反应在Helmholtz外层发生,避免活性位点阻塞和H₂O₂过度还原。
参考文献:
Yumiao Tian, Pengfei Hou, Yuanyuan Zhou, Quan Li. Alkali Metal Cations Induce Pseudo-outer-sphere Oxygen Reduction Reaction Mechanism in Electrolyte-Catalyst Synergy, J. Am. Chem. Soc. (2025)
DOI: 10.1021/jacs.5c12947
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c12947
