近来，松山湖资料实验室经过高通量密度泛函理论核算方法，剖析了铁/氮掺杂碳（Fe-NC）单原子催化系统中活性位点密度及取向对催化剂原子结构与催化功能的调控规则，提醒了活性位点密度等要素调控单原子催化剂电催化功能的深层物理机制。相关效果发表于《物理化学快报》。孟胜、刘淼为该论文通讯作者，王亚南为榜首作者。

  单原子催化剂因其超高的原子使用功率和超卓的功能而备受瞩目。厘清单原子催化系统的构效联系是一个重要科学问题。此前，催化范畴的研讨热门一般聚集在单原子催化系统的部分环境和电子结构，探究其与催化活性的联系，可是疏忽了单原子位点间的彼此效果。

  研讨团队针对单原子位点间的彼此效果及其团体的构效联系展开研讨。研讨标明，Fe-NC单原子位点的构成将在层状基底中引进一个本征的应变，这个本征应变成为了连接单原子位点间彼此效果和单原子局域结构的枢纽。一方面，本征应变是单原子位点的密度和取向的函数，单原子位点间的彼此效果是经过本征应变而彼此感知的；另一方面，本征应变会带来单原子位点局域结构的改动，将过渡金属原子稍稍推离层状基底层，构成空间上凸起的过渡金属原子位点。

  该团队此前的研讨效果现已标明，过渡金属原子位点的凸起显着影响到该过渡金属原子的dz2轨迹散布，然后明显改动催化功能。因而，该研讨经过提出本征应变这一可观测参数，阐明晰相邻活性位点之间的彼此效果以及d轨迹的电子结构和位点部分几许形状等多种要素的协同效果。

  进一步的系统剖析，给出了单原子位点的密度、取向与OER催化活性的构效联系“地图”。跟着活性位点距离从0.74添加至2.96纳米，活性位点引起的x和y方向晶格应变分别从2.75%的拉伸应变削减至0.01%，以及从-4.11%的紧缩应变削减至-0.30%，催化反应的活性也表现出先上升后下降的行为。