关于高效催化剂的研究一直都是化学、材料领域的主攻方向，催化剂似乎正在经历着从传统催化向纳米催化、原子催化的发展。催化剂的“单原子”表征至为关键，也就是要论证催化剂的活性中心为单原子分散，目前主要的手段包括球差校正原子分辨电镜（HAADF-STEM）、同步辐射X射线吸收谱（SR-XAFS）以及高分辨质谱等。另外一个，单原子催化应该找到合适的“单原子载体”，比如铁氧化物、钛氧化物、硅氧化物、氧化铝和某些分子筛等。如果单原子催化能够最终实现，将在工业催化领域产生巨大的经济效益。
