近期，田新龙教授团队在能源化工领域Top期刊《Carbon Energy》（IF=21.55）发表研究论文，论文题目为《General Approach for Atomically Dispersed Precious Metal Catalysts toward Hydrogen Reaction》。化学工程与技术学院博士后李瑞松为论文第一作者，邓培林副教授、康振烨教授和田新龙教授为论文共同通讯作者。

氢气被认为是未来能源的最佳载体。近年来，大量的研究工作集中于发展高效、清洁的氢气生产策略，其中电催化析氢反应（HER）和光-电析氢反应（PHE）两种策略备受关注。然而，这些催化反应受限于缓慢的反应动力学过程，难以实现规模化应用。此外，氢气应用于燃料电池时所涉及的氢气氧化反应（HOR）也会面临相同的困境。贵金属催化剂被认为是最有效的氢气反应催化剂，但是面临价格昂贵、稳定性差、易中毒等问题。

最近，单原子催化剂（SACs）具备近乎100%的原子利用率、独特的电子结构、易调控的配位环境等优点，可以有效地增强活性与稳定性。特别是应用于贵金属时，原子级分散的贵金属催化剂将会被赋予优异的质量活性，有利于降低贵金属的用量。然而，贵金属单原子催化剂的制备仍然面临挑战，首先，单原子形成过程中因高表面自由能而极易形成颗粒，且对贵金属而言则更加严重；其次，不同金属原子具备不同的电子与化学特性，发展通用的制备方法难以实现。

基于此，海南大学田新龙教授团队提出了一种以PM-C₃N₄作为前驱体、超薄氮掺杂碳作为载体共同促使合成贵金属单原子催化剂（SA-PM/CNs）的通用方法。其中，所制备的SA-Pd/CN、SA-Pt/CN和SA-Ru/CN催化剂的表观活性可与商业化催化剂媲美，而它们的质量活性具有更大的竞争优势。

该工作得到了海南省重点研发计划(ZDYF2020037, ZDYF2020207)，国家自然科学基金(22109034, 22109035, 52164028, 62105083)，海南省博士后基金(RZ2100007123)，海南大学科研启动基金(KYQD(ZR)-20008, 20082, 20083, 20084, 21065, 21124, 21125)的资助。文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cey2.294