近日，我院高书燕教授团队联合香港城市大学楼雄文教授等，在国际化学顶尖期刊Angewandte Chemie International Edition (《德国应用化学》)发表了题为“Single-Atom Zinc Sites with Synergetic Multiple Coordination Shells for Electrochemical H2O2 Production”的学术论文，高书燕教授和楼雄文教授为本论文的通讯作者，我校2020级博士研究生位港亚和新加坡南洋理工大学博士后李云祥为本论文的共同第一作者，河南师范大学为第一通讯单位。该研究得到国家自然科学基金面上项目和国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目的支持。
该论文受天然金属酶多组分完美协同特性的启发，发展了一种通用策略制备多配位壳层协同的Zn单原子中空碳基电催化剂，其中Zn位点的配位构型为Zn-N2O2，同时其近邻区域修饰有S物种(Zn-N2O2-S)。实验与理论结果表明，第一配位壳层的N2O2和高配位壳层(尤其是第二壳层)中S的协同作用能促进关键中间体*OOH的形成和脱附，利于2e− ORR。最优Zn-N2O2-S活性位点位于活性火山图的顶点，因而Zn-N2O2-S SAC具有优异的电催化H2O2制备活性。这一成果是我校在电催化合成H2O2取得的一项重要进展，而且提供了一种普适的方法来构建具有明确多配位壳层结构的单原子催化剂。
（材料科学与工程学院 王利媛）
论文链接：
https://doi.org/10.1002/anie.202313914