具有明確活性中心的雙原子催化劑（DACs），由于具有協(xié)同作用正受到越來越多的關(guān)注。然而，雙原子位點的構(gòu)建和促進多步催化反應(yīng)的協(xié)同作用的理解，需要更多的實驗研究和理論研究來進一步證明。

2025年1月7日，鄭州大學(xué)尚會姍副研究員、清華大學(xué)燃燒能源中心羅璇博士、 北京理工大學(xué)陳文星副教授在國際期刊Nature Communications發(fā)表題為《Precisely designing asymmetrical selenium-based dual-atom sites for efficient oxygen reduction》的研究論文。Xiaochen Wang、Ning Zhang為論文共同第一作者，尚會姍副研究員、羅璇、陳文星副教授為論文共同通訊作者。

尚會姍，鄭州大學(xué)副研究員，2013年本科畢業(yè)于河南理工大學(xué)，2016年碩士畢業(yè)于鄭州大學(xué)，2020年于北京理工大學(xué)獲博士學(xué)位（導(dǎo)師：張加濤教授和陳文星副教授），畢業(yè)后于鄭州大學(xué)擔(dān)任助理研究員，2023年至今擔(dān)任鄭州大學(xué)副研究員。

其研究方向主要為金屬催化劑的原子級精準(zhǔn)合成以及新型電催化材料的開發(fā)與應(yīng)用等。

陳文星，北京理工大學(xué)副教授，2011年本科畢業(yè)于北京航空航天大學(xué)；2015年博士畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，師從國際著名同步輻射X-射線譜學(xué)專家、前全國同步輻射專業(yè)委員會理事長吳自玉教授；2016年在清華大學(xué)化學(xué)系進行博士后研究，師從中國杰出化學(xué)家李亞棟院士；2018年受聘于北京理工大學(xué)材料學(xué)院，并建立課題組，擔(dān)任獨立PI。

陳文星主要從事單原子催化劑的原子級可控合成與能源催化方面的研究，以及應(yīng)用X-射線譜學(xué)方法（XANES、EXAFS）從原子尺度上研究催化劑的局域結(jié)構(gòu)，并運用基于同步輻射大科學(xué)裝置的原位測試技術(shù)對相關(guān)反應(yīng)機理進行探索。

在本研究中，作者設(shè)計了一系列不對稱硒基雙原子催化劑，包括異核Se N₂-MN₂（M=Fe，Mn，Co，Ni，Cu，Mo等）有效氧還原反應(yīng)（ORR）的活性位點。光譜表征和理論計算表明，異核硒原子可以通過短程調(diào)控有效地極化其他金屬原子的電荷分布。

在這些硒基雙原子催化劑中，硒-鐵雙原子催化劑實現(xiàn)了優(yōu)異的堿性O(shè)RR性能，其半波電位為0.926 V。

此外，基于SeN₂–FeN₂的鋅空氣電池具有高比容量（764.8 mAh g^?1）和最大功率密度（287.2 mW cm^-2）。本工作為設(shè)計異核DAC以提高ORR效率提供了一個很好的前景。