单原子催化剂由于其原子利用率高、催化活性高、原料成本低的独特优势，在催化领域已受到广泛关注和研究。而MXene材料作为一类新兴的二维材料，其丰富的表面官能团有利于锚定单原子，自身优异的导电性也使得MXene基单原子催化剂成为极具潜力的一类电催化剂。本文基于密度泛函理论（Density Functional Theory, DFT），探究了MXene基单原子催化剂应用于可再生甲醇燃料电还原制备中的潜在可能性。以单层Ti2CO2二维材料作为载体，负载过渡金属Cu、Fe、Co及Ni单原子，计算反应中间体的吸附能，分析反应路径的热力学倾向，从而预测MXene基单原子催化剂的反应活性与产物选择性。理论计算表明，负载Cu单原子的Cu-Ti2CO2催化剂具有较高的甲醇产物反应活性与选择性，理论限制电位仅为-0.46 V，是有潜力的制备甲醇燃料的电催化剂之一。

邹鑫尧,杨重庆,刘思敏,等.MXene基单原子催化剂M-Ti2CO2（M=Cu、Fe、Co、Ni）应用于CO2电还原制备甲醇的理论预测[J/OL].燃料化学学报(中英文),1-12[2025-02-19].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1410.TQ.20250217.1520.001.html.