1.一種位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑,其特征在于,包括雜原子雜化的載體以及金屬,所述金屬以單原子位點(diǎn)負(fù)載在載體上;
2.如權(quán)利要求1所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑,其特征在于,所述金屬包括銅、鈷、鋁、鐵、錳、銦、鎳、錫、銀、鈀、鉑、金中的至少一種;
3.如權(quán)利要求2所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑,其特征在于,所述金屬的位點(diǎn)密度為1~256個(gè)/25nm2;
4.一種如權(quán)利要求1~3任一所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
5.如權(quán)利要求4所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,將載體加入到水中之前還包括向水中加入有機(jī)溶劑,所述有機(jī)溶劑與水的體積比為(1~100):(1~3)。
6.如權(quán)利要求5所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,所述堿性物質(zhì)包括氨水溶液、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、氫氧化鈣、氫氧化鋇中的至少一種;
7.如權(quán)利要求4所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,所述熱解溫度為300~1200℃、時(shí)間為0.1~72h。
8.如權(quán)利要求4所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,所述含有聚合物單體與金屬鹽的混合溶液中金屬鹽的濃度為0.1~10mg/ml;
9.如權(quán)利要求7所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,所述熱解包括:將干燥的沉淀產(chǎn)物與碳氮化合物混合后于惰性氣氛環(huán)境下,先于0~40℃下保溫0.5~1h,然后以1~50℃/min升溫至300~1200℃并保溫0.1~72h。
10.如權(quán)利要求4所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,將含有聚合物單體與金屬鹽的混合溶液加入到混合液中,反應(yīng)的步驟中,反應(yīng)溫度為20~30℃、時(shí)間為20~30h。
11.如權(quán)利要求5~10任一所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
12.一種氣體擴(kuò)散電極,其特征在于,包括基底以及負(fù)載在所述基底上催化劑,所述催化劑為權(quán)利要求1~3任一所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑或權(quán)利要求4~11任一所述的制備方法制備得到的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑。
13.一種如權(quán)利要求1~3任一所述的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑或權(quán)利要求4~11任一所述的制備方法制備得到的位點(diǎn)密度可調(diào)的金屬基單原子催化劑或權(quán)利要求12所述的氣體擴(kuò)散電極在co2電催化還原反應(yīng)中的應(yīng)用。