雙原子催化劑（DAC）為單原子催化劑衍生產(chǎn)品，指活性金屬中心由精確控制的兩個(gè)原子組成的催化劑。雙原子催化劑具有催化性能好、原子利用率高、活性位點(diǎn)可調(diào)、金屬負(fù)載量高等優(yōu)勢(shì)，在脫氫反應(yīng)、氧還原反應(yīng)、氧析出反應(yīng)以及二氧化碳還原反應(yīng)中應(yīng)用較多。
雙原子催化劑種類豐富。按照載體類型不同，雙原子催化劑可分為無(wú)碳載體雙原子催化劑以及帶碳載體雙原子催化劑；按照活性金屬種類不同，可分為同核雙原子催化劑以及異核雙原子催化劑。異核雙原子催化劑由不同金屬元素原子組成，具有極佳催化性能，代表產(chǎn)品包括鐵鎳催化劑（Fe-Ni）、Zn-Co催化劑等。未來(lái)伴隨異核雙原子催化劑等細(xì)分產(chǎn)品應(yīng)用需求增長(zhǎng)，雙原子催化劑行業(yè)景氣度將進(jìn)一步提高。
雙原子催化劑主要制備方法包括簡(jiǎn)單球磨法、金屬有機(jī)骨架衍生法（MOF）以及原子層沉積法（ALD）等。金屬有機(jī)骨架衍生法以金屬有機(jī)骨架以及共價(jià)有機(jī)骨架的核殼雜化物為基材，經(jīng)過(guò)熱解、還原等流程制得雙原子催化劑；原子層沉積法（ALD）指先對(duì)原材料進(jìn)行表面處理，再經(jīng)過(guò)沉積反應(yīng)制得成品。
雙原子催化劑在電催化以及化學(xué)催化反應(yīng)中應(yīng)用較多。在電催化反應(yīng)中，雙原子催化劑可參與氫析出反應(yīng)（HER）、氧還原反應(yīng)（ORR）、氧析出反應(yīng)（OER）等；在化學(xué)催化反應(yīng)中，其具有催化效果好、選擇性高等優(yōu)勢(shì)，可參與有機(jī)合成反應(yīng)、氧化反應(yīng)以及脫氫反應(yīng)等。在丙烷脫氫制氫氣和丙烯反應(yīng)中，雙原子催化劑具有綠色環(huán)保、催化活性高等優(yōu)勢(shì)，未來(lái)有望成為Cr基催化劑、Pt基催化劑等傳統(tǒng)丙烷脫氫催化劑替代產(chǎn)品。
目前，受技術(shù)壁壘高等因素限制，我國(guó)雙原子催化劑產(chǎn)能較低，單原子催化劑仍占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位。預(yù)計(jì)未來(lái)一段時(shí)間，伴隨技術(shù)進(jìn)步，我國(guó)雙原子催化劑生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量將有所增長(zhǎng)，其產(chǎn)能將進(jìn)一步擴(kuò)張，產(chǎn)量將有所增長(zhǎng)。
雙原子催化劑作為一種新型催化劑，在電催化以及化學(xué)催化領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。雙原子催化劑種類較為豐富，異核雙原子催化劑性能優(yōu)異，有望成為市場(chǎng)主流產(chǎn)品。未來(lái)伴隨技術(shù)成熟度提升，我國(guó)雙原子催化劑市場(chǎng)空間將進(jìn)一步擴(kuò)展。