近日，IQST成员与加拿大工程院院士孙书会教授合作，在ACS Energy Letters期刊上报道了题为“Fe-NC Single-Atom Catalyst with Hierarchical Porous Structure and P-O Bond Coordination for Oxygen Reduction”的优秀工作。

这项工作报道了一种在多孔碳基底中引入P-O键提高铁单原子催化剂本征活性的策略，实验分析与理论计算相结合表明，P-O键的掺杂调节了Fe-N4中心的电子结构，降低了其ORR能垒。特别是当P-O键位于Fe中心第三配位壳层时，可极大提高决定ORR效果的关键反应步骤效率，既Fe-N4位点吸附氧的加氢速率。此外，催化剂更大的有效反应表面积、丰富的分层孔隙率和合理的微/介孔径比例也导致了其良好的ORR活性，使其在电池和能量转换装置中表现出优异的性能。

江苏大学量子与可持续性技术研究院博士生刘茂松为该论文的第一作者，孙涛博士、张建明教授以及加拿大工程院院士孙书会教授为论文的通讯作者。