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將二氧化碳（CO2）電化學還原為氣態(tài)燃料或有價值的含碳化合物，為儲存能量和促進碳循環(huán)提供了一種有前景的技術。然而，由于二氧化碳的化學惰性以及轉化為含碳產(chǎn)物所涉及的多電子和質子轉移過程動力學緩慢，該技術的實際應用仍面臨很大的挑戰(zhàn)性。

近日，安徽大學Junzhong Wang，新加坡國立大學Jiong Lu，新加坡高性能計算研究所Jia Zhang等團隊報道了一種在石墨烯上長時間熱解血紅素和三聚氰胺分子，制備鐵單原子電催化劑。

該催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的CO2RR活性，主要歸因于在N摻雜石墨烯上負載的高效單分散FeN5活性位點的存在，其中額外的軸向配體與FeN4配位。研究表明，F(xiàn)eN5位點的軸向吡咯-氮配體降低了Fe 3d軌道的電子密度，減少了Fe-CO的π反饋，從而導致CO在活性位點上的快速解吸，因而對CO生成具有高選擇性。