电催化甘油氧化反应（GOR）为生产甲酸盐等高附加值化学品提供了一条温和且可持续的途径。然而，由于GOR途径复杂，且中间体多样，甘油分子的可控深度氧化和选择性C-C键断裂，以高活性和高选择性生成甲酸盐仍然具有重大挑战。

在电催化GOR过程中，当进行甘油间接氧化时，需要活性物种如活性羟基（*OH）的参与。活性*OH不仅可以加速甘油羟基的氧化，还能够促进C-C键的断裂。因此，为了促进*OH的形成、甘油分子的吸附及C-C键断裂，发展合适的策略以构建双位点催化剂具有重要意义。

近期，天津大学张志成教授和西南石油大学张辉教授等合作研究，成功构建了具有Pd-Cu双位点（其中Pd位于部分Cu取代位和Cu₃N晶胞体心位）的原子级Pd掺杂的Cu₃N空心纳米立方体（Cu₃N-Pd HNCs）。

在当电解液为0.1 M 甘油 + 1 M KOH时，与纯Cu₃N NCs（56.8%）相比，Cu₃N-Pd HNCs对甲酸盐表现出更高的选择性，最高法拉第效率可达91.6%，优于之前大多数甘油电氧化生成甲酸盐的文献报道。

原位光谱表征和理论计算表明，末端羟基首先被氧化生成多碳羧酸，然后C-C键裂解最终生成甲酸盐。位于部分Cu取代位的Pd原子有利于活性*OH的生成，有效增强了相邻Cu取代位对甘油分子的吸附；而位于Cu₃N晶胞体心位的Pd原子可以有效降低其临近Cu原子上速率决定步骤（即从甘油酸到乙醇酸）的吉布斯自由能变化。

在该工作中，具有原子级双位点的明确结构可以为深入了解甘油电氧化生成甲酸盐提供理想的结构模型。

Facilitating OH* Generation on Atomic Pd–Cu Dual Sites towards Efficient Glycerol Electrooxidation to Formate

Junjun Li, Yizhen Zhang, Liya Zhang, Qi Zhou, Jiangrong Yang, Yu Fu, Le Yu, Yuanmiao Sun, Zhenhua Li, Yuchen Qin, Ding Yi, Hui Zhang, Dingsheng Wang, Zhicheng Zhang

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202425006