【引言】氧氣還原反應(yīng)（ORR）和氧氣析出反應(yīng)（OER）在電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中具有至關(guān)重要的地位，感觸尤其是二次金屬空氣電池需要通過ORR和OER來實(shí)現(xiàn)可逆放電和充電?！境晒喗椤拷?，推友談自中南大學(xué)劉金龍副教授聯(lián)合奧克蘭大學(xué)GeoffreyWaterhouse教授（共同通訊作者）采用DFT計(jì)算比較了M-Nn-C(n=4,3,2)和M-N3X-C（X?=?P,S,B）兩大類3d過渡金屬單原子，推友談自共計(jì)60種不同單原子模型作為ORR和OER雙功能電催化劑的催化活性趨勢(shì)。他曾獲2019世界跨領(lǐng)域高被引科學(xué)家(Top1%,inMaterialsScience,ChemistryandPhysics)，己和出版國際專著11篇，國外專利申請(qǐng)/授權(quán)9項(xiàng)，同行評(píng)審SCI期刊論文達(dá)300余篇。

課題組同時(shí)招收電化學(xué)儲(chǔ)能實(shí)驗(yàn)研究和理論計(jì)算方向的碩士、父母博士、父母博士后，歡迎感興趣的朋友加入，聯(lián)系方式：[email protected]，現(xiàn)任奧克蘭大學(xué)化學(xué)系教授，新西蘭國家級(jí)先進(jìn)材料與納米技術(shù)卓越研究中心(MacDiarmid)的科研決策領(lǐng)袖(ScientificExecutive)能源領(lǐng)域領(lǐng)袖(ThemeLeader)和首席研究員(PrincipalInvestigator)，澳大利亞同步加速器使用審批的顧問委員會(huì)成員和新西蘭代表。（2）改變配體的種類和配位數(shù)，感觸進(jìn)一步精細(xì)調(diào)控d帶中心來調(diào)節(jié)中間體的吸附強(qiáng)度。

該工作篩選出Ni-N2-C、推友談自Fe-N4-C、推友談自Co-N4-C、Co-N2-C和Ni-N3P-C有望作為高效的ORR/OER雙功能電催化劑，為先進(jìn)單原子材料的設(shè)計(jì)開發(fā)提供了切實(shí)指導(dǎo)，相關(guān)的研究思路和方法可推廣到其他電催化劑反應(yīng)。

密度泛函理論（DFT）高通量計(jì)算能夠基于統(tǒng)一的條件對(duì)不同單原子的ORR/OER催化活性及其電子結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行探究和分析，己和有效地揭示中心金屬效應(yīng)和配體效應(yīng)，己和從而合理指導(dǎo)兼具ORR和OER雙功能活性的單原子電催化劑的設(shè)計(jì)開發(fā)。（c）計(jì)算了Bi2O2Se在平面內(nèi)κ和平面外κ方向的低頻聲子色散，父母突出顯示了縱向聲場(chǎng)模式（紅色）和橫向聲場(chǎng)模式（藍(lán)色）。

BiOCl和Bi2O2Se分別封裝了縱模和橫模的這些設(shè)計(jì)原理，感觸體超晶格材料Bi4O4SeCl2通過在其晶胞內(nèi)允許這些效應(yīng)協(xié)同并影響沿堆疊軸的所有傳輸活性聲子模式，感觸使材料具有極低的熱導(dǎo)率0.1W/(m·K)。（b）計(jì)算的無Se/Cl位混合的Bi4O4SeCl2低頻聲子色散，推友談自突出顯示了縱向聲場(chǎng)模式（紅色）和橫向聲場(chǎng)模式（藍(lán)色）。

己和文獻(xiàn)鏈接：Lowthermalconductivityinamodularinorganicmaterialwithbondinganisotropyandmismatch(Science,2021,doi:10.1126/science.abh1619)本文由大兵哥供稿。圖二、父母BiOCl中vdW界面處的縱向聲子軟化降低了面外熱導(dǎo)率（a）BiOCl的晶體結(jié)構(gòu)顯示出強(qiáng)鍵合和弱vdW鍵合（橙色陰影）界面。