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向高效单原子催化剂的可再生燃料和化学品生产生物质和二氧化碳( Toward efficient single-atom catalysts for renewable fuels and chemicals production from biomass and CO 2 )
YL A ZZA B HW A WAB Yong
将生物质和二氧化碳转化为可再生的增值化学品和燃料已被确定为满足高能量需求、减少温室气体排放和开发利用不足的资源的一项有前景的战略。具有成本效益和性能效益的催化剂对于降低生物质和CO2的转化成本具有重要意义。金属催化剂在许多催化反应中起着关键的作用，因此在这些反应的催化剂设计方面取得了重大进展。传统的纳米颗粒基金属催化剂在金属利用率、稳定性和选择性可调谐性等方面仍需改进。单原子催化剂具有最大的原子效率、均匀可调的金属中心以及可调节的金属-载体相互作用，为提高催化剂效率和热稳定性提供了潜在的机会。它们的结构清晰、均匀，也为理解生物质和CO2转化的内在反应机理和场地要求提供了基础研究的优势。在此，我们总结和强调了最近的进展，在转化生物质和CO2为可再生燃料和化学品使用单原子催化剂。我们讨论了单原子催化剂的设计原则及其在生物质和CO2改质中的潜在应用，以及催化活性的来源。此外，我们还比较了所报道的各种催化剂的催化效率，以提供对这些催化剂的一个公正的评价。最后，对未来的研究提出了展望。
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