Nemetalické katalyzátory zahŕňajú hlavne

Nemetalické katalyzátory zahŕňajú hlavne katalyzátory na báze uhlíka a niektoré katalyzátory na báze bóru a fosforu. Katalyzátory na báze uhlíka majú zvyčajne pórovitú štruktúru a veľkú plochu povrchu, ktorá uľahčuje expozíciu aktívnejších miest a poskytuje bohatý kanál na transport protónov a elektrónov. Rôzne funkčné skupiny obsahujúce kyslík a niektoré defekty na povrchu a okraji oxidu grafénu spôsobujú, že majú rôzne elektrické vlastnosti a katalytické aktivity. Vedci používajú rôzne chemické modifikácie a metódy chemickej väzby na modifikáciu ďalších prospešných komponentov na povrchových funkčných skupinách GO, aby pripravili nový typ elektrokatalyzátora. Vedci pomocou Graphitinyne ako substrátu zistili, že doping s jedným bórom a atómami dusíka môže znížiť CO2 na etylén. Menej vrstiev nanosheetov čierneho fosforu má lepšiu aktivitu a selektivitu na NRR kvôli aktívnejším miestam a slabšie.

Medzi vyššie uvedené tri typy elektrokatalyzátorov sa v oblasti katalýzy široko používajú dvojrozmerné ultratenné nanosheetové štrukturálne materiály. Charakteristiky vysokej špecifickej povrchovej plochy, veľkého počtu exponovaných aktívnych miest a nestanovej štruktúry spôsobujú, že majú prirodzené katalytické výhody. Dvojrozmerné jednostranné katalyzátory založené na dvojrozmerných materiáloch sa tiež stali výskumným hotspotom pri elektrokatalýze.