单原子催化是多相催化的前沿课题。研究者致力于开发合成单原子催化剂的通用方法。然而，这些研究的主要目的是结合不同的技术理解特定反应中催化剂与其性能之间错综复杂的关系。
有鉴于此，德克萨斯大学奥斯汀分校余桂华、四川大学肖丹等人报道了一种超分子水凝胶策略，能够有效地隔离互联碳纤维上的铜原子，并用于碱性氧还原反应（ORR）。
本文要点
要点1. 研究人员通过X射线吸收光谱和球差校正透射电子显微镜证实了Cu-N2配位状态及原子分散Cu原子。
要点2. 研究人员通过 SI扫描电化学显微镜考察了原子的利用率，即参与反应的Cu(I)位点占总Cu(I)位点的比例，其原子利用率高达90%，接近理论值100%。
要点3. 原位SI扫描电化学显微镜时间分辨滴定实验与第一性原理计算结果进一步表明了孤立的Cu-N2位点显示了显著的ORR活性。
Panpan Li, et al. Supramolecular confinement of single Cu atoms in hydrogel frameworks for oxygen reduction electrocatalysis with high atom utilization, Materials Today, 2019.
DOI: 10.1016/j.mattod.2019.10.006
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369702119308089?dgcid=rss_sd_all#!