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Heteroatom-doped porous carbon-supported single-atom catalysts for Electrocatalytic energy conversion

Journal of energy Chemistry 2021年第12期30卷 54-73,I0002页

作者： Yue Shao Zhengtai Zha Hong Wang Key Laboratory of Functional Polymer Materials Ministry of EducationInstitute of Polymer ChemistryCollege of ChemisttyNankai University.Tianjin 300071China

Electrocatalysts play a crucial role in the development of renewable energy conversion and storage nanotechnologies.The unique advantages of heteroatom-doped porous carbon-supported single-atom electrocatalysts(SAC-HDPCs)are clear.These SAC-HDPCs exhibit outstanding activity,selectivity and stability due to their distinct electronic structure,satisfactory conductivity,controllable porosity and heteroatomdoping effect.Rapid and significant developments involving the synthesis,characterization,and structure-property-function relationship of SAC-HDPCs have been made in recent years.In this review,we describe recent research efforts involving advanced(in situ)characterization techniques,innovative synthetic strategies,and electrochemical energy conversion examples of SAC-HDPCs.The electrocatalytic performance of SAC-HDPCs is further considered at an atomic level,and the mechanisms underlying this performance are also discussed in detail.We expect that these analyses and deductions will be useful for the design of new materials and may help to establish a foundation for the design of future SAC-HDPCs.

关键词： Carbon material Heteroatom doping Single-atom electrocatalyst Electrocatalytic energy conversion

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