단일 원자 촉매(SACs)는 고유한 전자 상태와 배위 환경에서 비롯되는 탁월한 원자 이용 효율을 바탕으로, 전례 없는 촉매 활성으로 인해 전기촉매 분야에서 점차 더 큰 주목을 받고 있다. 광전기화학(PEC) 물 분해에서 광전극에 고정된 원자 수준으로 분산된 금속 촉매는 촉매 활성 부위를 확대하고 광생성 전하 운반체 동역학을 촉진함으로써 기존의 박막 PEC 촉매를 능가하는 돌파구를 제공한다. 본 연구에서는 효율적인 PEC 물 분해를 위한 SAC가 도입된 광전극에 대한 종합적인 검토를 제시한다. 첫째, SAC의 규명을 위한 대표적인 특성 분석 기법과 광생성 전하 운반체 동역학 및 광자-전류 효율에 관한 연구를 논의할 것이다. 이어서 귀금속, 비귀금속 및 이중 금속 SAC로 분류되는 최신 PEC-SAC을 소개한다. 마지막으로 광전기촉매 분야에서 SAC의 잠재력을 최대한 실현하기 위한 핵심적 전망을 강조할 것이다.

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