单原子气凝胶

原子级催化位点，超高孔隙率

将单原子催化剂与气凝胶结构结合，同时实现高原子利用率和高比表面积，为多相催化提供新平台。

李泽胜 · Li, Bolin · 余长林

Advanced Materials 2023

技术优势

原子利用率高

单原子催化位点使每个金属原子都参与催化反应，避免了块体或纳米颗粒中内部原子不参与反应造成的浪费。

比表面积大

气凝胶本身具有极高孔隙率和极低密度，为单原子分散提供了大量表面位点，有利于反应物与催化位点的接触。

应用场景

• 多相催化：将单原子位点负载于气凝胶骨架上，可在高孔隙率下实现高效多相催化反应。
• 催化材料：作为催化材料，单原子气凝胶结合了单原子的高活性和气凝胶的高比表面积，可提升催化性能。
• 多孔材料：利用气凝胶的多孔结构为单原子催化提供丰富的暴露位点，促进传质与反应。
• 金属有机框架：单原子气凝胶可作为MOFs的功能化载体或衍生材料，拓展其在催化中的应用。
• 气凝胶功能化：在气凝胶中引入单原子催化位点，实现气凝胶的功能化，赋予其催化活性。