电化学二氧化碳还原(ECR)是当下热门研究课题之一。金属-Nx-C单原子催化剂（M-Nx-C SACs）作为一类新兴的、具有广阔应用前景的ECR催化剂，受到了广泛的关注。然而，由于M-Nx-C高度对称的配体构型可能导致活性中心对中间体的不恰当吸附强度，从而影响其对ECR的选择性和活性。而杂原子掺杂的不对称的M-Nx-C SACs，通过杂原子对中心金属的局部环境（包括配位环境和周围原子的电负性）产生影响，从而影响ECR性能。

近日，青岛科技大学姜鲁华教授团队详细回顾并总结了杂原子掺杂的不对称的M-Nx-C SACs在ECR应用中的最新进展和挑战。重点介绍了相应的合成策略、物理表征；总结并概括了杂原子在提高不对称M-Nx-C SACs产物选择性和ECR活性的原因；最后，在提高原子负载率、增强ECR活性、使用原位表征技术以及ECR评价标准等方面的研究前景进行了展望。

杂原子掺杂的不对称M-Nx-C SACs的合成旨在构建不对称的局部微观结构，其合成策略主要包括热解法、球磨法、热解法、气相沉积法和原子层沉积法等，也可以将几种手段联用以制备目标产物。理想的载体和金属中心配位环境的精确控制，可以获得具有更优性能的ECR催化剂。这类催化剂中明确的构型有助于从原子水平上理解其催化机理以及结构与电催化性能之间的关系。总体来看，这类催化剂是通过影响中心金属的电子结构来提高ECR的活性，但具体的影响方式又有所不同。虽然M-Nx-C SACs在ECR领域应用广泛，但在提高原子负载率、提高ECR活性、原位技术在理解反应机理中的应用以及ECR评价标准等方面仍存在不足，需要继续探索和改进。