能源領域高效催化材料的開發可以促進傳統化石燃料向可持續能源的結構轉型。

在多相催化反應中，配體修飾是一種有效調節催化位點的電子和空間結構的方法，從而為設計用于能量轉換的多相催化劑的界面結構鋪平了前景廣闊的道路。

盡管多相配體修飾催化劑的研究和應用已取得了很大的進展，但配體修飾策略的系統完善仍然缺乏。

基于此，2024年10月24日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心耿志剛特任教授在國際期刊Angewandte Chemie International Edition發表題為《Fundamentals and Challenges of Ligand Modification in Heterogeneous Electrocatalysis》的綜述論文。

在這里，作者重點關注多相電催化，從機理和應用場景兩個方面回顧了配體修飾策略。作者從基本概念、制備方法、催化位點物理化學性質的調控以及在不同電催化中的應用等角度詳細闡述了配體修飾催化劑。

值得注意的是，作者將電催化性能與配體修飾引起的電子/空間效應聯系起來，以獲得內在的結構-性能關系。此外，作者還討論了多相催化中配體修飾策略的挑戰和未來前景。

圖1：配體修飾對電催化劑的電子結構的影響

圖2：配體調節雙電層周圍微觀幾何結構和空間結構

圖3：配體調整關鍵中間體的吸附行為并參與電催化反應

Fundamentals and Challenges of Ligand Modification in Heterogeneous Electrocatalysis,?Angewandte Chemie International Edition,?2024.