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單原子催化劑(Single-Atom Catalysts)是一類僅含有相互孤立的單個原子作為催化活性中心的負載型催化劑。原子要穩定存在需要有一個合適的電子結構環境。晶體表面積越小,表面自由能就會急劇增大。催化劑有強烈降低自身能量的趨勢,因此,反應活性較高。

單原子只能依靠與周圍載體晶格的相互作用來穩定自身,這樣就會引起一系列電子結構的變化。下面具體介紹單原子催化劑制備方法：

一、質量分離軟著陸法
質量分離軟著陸是通過高頻激光蒸發源使金屬氣化，利用質譜儀精確調控，使不同尺寸金屬粒子負載到載體表面。質量分離軟著陸技術需要超高真空的制備條件，很難實現規模化生產。
二、共沉淀法

共沉淀法的基本原理是在含金屬鹽類的溶液中加入沉淀劑或者調解pH，使生成沉淀物，再經過過濾、洗滌、焙燒后，得到催化劑。共沉淀法常用來制備高含量的多組分催化劑或催化劑載體。

三、原子層沉積法
原子層沉積是一種基于化學吸附，將物質以單層原子膜的形式將金屬鍍在載體表面的方法。在原子層沉積過程中，載體交替地暴露在不同的活性前體蒸汽中，通過化學吸附沉積，能夠實現區域選擇性。
四、水熱合成法

水在高溫、高壓下時稱為水熱狀態，在這種狀態下合成無機化合物稱為水熱合成，利用水熱合成可以合成大的單晶和沸石分子篩。

五、靜電吸附法:
金屬離子絡合物在靜電的作用下沉積在載體表面，可以形成穩定的單原子金屬催化劑。但是，載體上官能團的空間分布通常是不均勻的，并且各種類型的表面缺陷會對金屬絡合物的吸附行為產生不可忽略的影響。
六、濕浸漬法:
將載體置于含有活性成分的溶液中浸泡，達到平衡后將剩余液體除去，或將載體全部浸入溶液，載體由于表面張力的作用而產生毛細管壓力，使溶液進入毛細管內部，然后溶液中的活性組分再在細孔內吸附。

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