摘要： 氧還原反應（ORR）在能源轉換和存儲領域具有至關重要的意義，如燃料電池和金屬 - 空氣電池等。單原子催化劑由于其獨特的電子結構和原子利用率高的特點，在ORR中展現(xiàn)出巨大的應用潛力。本文詳細綜述了單原子ORR電催化劑選擇性調控的機理。首先介紹了單原子催化劑的基本概念和研究背景，然后深入探討了影響ORR選擇性的各種因素，包括單原子的種類、配位環(huán)境、載體性質等對反應路徑和產物選擇性的影響機制。此外，還闡述了實驗表征技術和理論計算方法在揭示這些選擇性調控機理中的應用，并對單原子ORR電催化劑選擇性調控的未來發(fā)展方向進行了展望。

一、引言

隨著全球對清潔能源需求的不斷增長，高效的氧還原反應（ORR）催化劑的開發(fā)成為研究熱點。傳統(tǒng)的ORR催化劑如鉑基催化劑雖然性能較好，但存在成本高、資源稀缺等問題。單原子催化劑作為一種新型的催化體系，將單個金屬原子分散在合適的載體上，具有獨特的電子結構和高原子利用率等優(yōu)勢，在ORR反應中表現(xiàn)出可調控的選擇性。

二、單原子催化劑概述

（一）定義與結構特點
單原子催化劑是指活性中心為單個原子的催化劑。其原子與周圍的配體（如載體表面的原子或官能團）形成特定的配位環(huán)境。這種配位環(huán)境會影響單原子的電荷態(tài)、自旋態(tài)等電子性質。

（二）制備方法
常見的制備方法包括化學還原法、物理吸附法、濕化學法等。例如，通過將金屬鹽溶液與還原劑在合適的載體上反應，可以實現(xiàn)單原子的負載。

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