中国科学院福建物质结构研究所韩丽丽团队基于软硬酸碱理论,成功开发出一种通用合成策略,制备出14种负载量创纪录的稀土基双原子催化剂。其金属负载量最高达30.7wt%,相关研究成果在双原子催化剂领域取得重要突破。双原子催化剂因其独特的协同效应,在复杂催化反应中展现出优势,但此前其发展面临合成载量低、真实双原子对难以精准区分、缺乏普适性理论指导等关键瓶颈。该研究团队创新性地利用软硬酸碱理论,通过引入软碱磷元素,有效抑制了金属位点的迁移团聚,从而成功构筑出超高密度且稳定的双原子位点。所制备的催化剂金属负载量达12.8—30.7wt%,原子位点密度超过1.12×1021 sites g-1。借助先进的深度学习辅助识别算法,研究实现了对异核双原子的高精度智能区分,异核双原子占比达到60.5%—70.3%。在电催化硝酸盐还原反应测试中,高载量催化剂表现优异,氨产率较低载量样品提升近3倍。(来源:你好北方稀土)