近日揭晓的2025年度国家科学技术奖中，由中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员张涛，中国科学院院士、清华大学教授李隽，团队成员王爱琴、乔波涛、杨小峰共同完成的“单原子催化”成果，获得2025年度国家自然科学奖一等奖。
“单原子催化”是由我国科研团队在国际上首次提出并发展的原创科学概念。目前，已有百余个国家的数千个研究团队投身该领域，仅2025年，国际学术界发表的相关论文就超过5000篇。
据介绍，催化堪称现代化学工业的“心脏”，在能源转化、材料合成、环境保护乃至生命健康等领域，都发挥着不可替代的重要作用，与人们衣食住行的日常生活也密切相关。其中，工业催化通过其工艺和产品，贡献了约20%的国内生产总值。
催化的本质是反应物在“活性位”作用下加速向产物转化的过程，因此，如何最大化“活性位”数量并实现原子尺度的精准构筑，是催化科学长期追求的目标和艰巨挑战。
自20世纪80年代起，张涛率团队致力于高分散金属催化的基础与应用研究，力求在原子水平上准确理解催化过程，并实现催化剂的理性设计与调控。
经过20余年的潜心钻研与攻关，研究团队于2009年成功制备出国际首例实用载体负载的单原子催化剂。在此基础上，张涛、李隽联合美国亚利桑那州立大学刘景月教授等，以构筑原子精准“活性位”、最大化金属原子利用率为目标，于2011年在国际上率先提出“单原子催化”(Single－Atom Catalysis，SAC)新概念。
作为中国科学家在国际上首次提出并系统发展的原创科学概念，“单原子催化”也是催化科学百余年发展历程中，少数由中国科学家提出并获得国际广泛认可的重要概念之一。
张涛指出，“单原子催化”将多相催化领域对“活性位”的认识从传统的微米、纳米尺度推进到更加微观和精准的原子尺度，为原子精准催化奠定基础。这不仅开辟催化学科研究的新方向，更对实现金属原子利用率的最大化、开发新一代高效低成本催化剂，具有非常重要的应用价值。
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