随着全球化工和能源行业生产与社会需求之间的日益脱节，必须实现高效率以应对未来可能到来的危机。其中最基本的方法之一就是开发更高效的催化剂。为了实现这一愿景，单原子催化剂(SACs)已经被系统地提出和研究。SACs具有孤立和均匀的活性位点，在许多反应中表现出非凡的性能。此外，由于缺乏电子量子尺寸效应和结构敏感几何效应，SACs是构建活性-结构关系和进一步理解活性位点上反应机理的完美平台。同时也是从原子层面了解反应的真正机理，进而掌握原子间相互作用的一些基本规律的重要研究模型。

双原子催化剂(DACs)在SAC理论的基础上提供了进一步的丰富和功能化。DAC的兴起给这一领域带来了新的转折，引入了许多独特的双金属中心组合。许多合成方法已经被开发用于DAC的合成，包括原子层沉积(ALD)和浸渍等。利用这些催化剂，已经在各类电催化反应中表现出惊人的催化效率。但目前，对于DAC如何加速电化学过程的机理还没有系统的总结。更重要的是，必须确定两个金属中心之间的相互作用，以理解DAC体系的反应机制，这可能为全面了解DAC的潜在因素提供了新的机会。

近日，清华大学的王定胜对双原子催化剂中长程相互作用进行梳理和总结，介绍了DACs中LRI的作用、调控和电催化应用范围，并重点介绍了该领域的挑战和机遇。

金属中心之间的距离是影响DAC的主要因素。它主要通过调节界面上的电子转换和波函数来影响LRI。为此，提出了利用距离和位置策略来调整波函数中金属中心与位置之间的距离。因此，作者分析了最新的研究，总结出双原子催化剂中金属位点之间距离和位置在LRI中的作用。

与距离相比，实现组合的修改更为实用。已经提出了多种合成方法。然而，合成与催化性能之间的关系缺乏系统的探索。在此，作者将最新的相关研究进行了分析总结，以帮助研究人员理解元素种类选择和反应性能之间的关系。

本工作通过对LRI的规制，明确了LRI的概念和影响因素。然而，仅凭借上述认知，无法得到一个可靠的电化学策略，因此必须澄清LRI在电化学反应中的机制。作者将DAC在电化学反应中的作用归结为一步协同加速和步间串联作用两部分。这两种机制适用于不同的反应，以实现较高的催化效率。

在讨论了DACs上LRI的基本信息后，作者明确了进一步探索LRI的重要性和必要性。然而，在这方面存在着很多机会，作者将这些机会总结为“精确合成”、“表征技术”、“建模与描述符”、“机器学习”四个要点。这些要点也可以作为一本手册，为研究人员探索DAC提供指导。