Ang mga di-metallic catalyst ay pangunahing kasama ang batay sa carbon

Ang mga non-metallic catalyst ay higit sa lahat ay may kasamang mga catalyst na batay sa carbon at ilang mga catalysts na batay sa boron at posporus. Karaniwan, ang mga catalyst na batay sa carbon ay may isang porous na istraktura at malaking lugar sa ibabaw, na nagpapadali sa pagkakalantad ng mas aktibong mga site at nagbibigay ng isang mayaman na channel para sa proton at transportasyon ng elektron. Ang iba't ibang mga pangkat na naglalaman ng oxygen at ilang mga depekto sa ibabaw at gilid ng graphene oxide ay mayroon itong iba't ibang mga de-koryenteng katangian at mga catalytic na aktibidad. Gumagamit ang mga mananaliksik ng iba't ibang mga pagbabago sa kemikal at mga pamamaraan ng pag -bonding ng kemikal upang baguhin ang iba pang mga kapaki -pakinabang na sangkap sa mga pangkat na gumagana sa ibabaw ng pagpunta upang maghanda ng isang bagong uri ng electrocatalyst. Gamit ang graphithinyne bilang isang substrate, natagpuan ng mga mananaliksik na ang solong boron at nitrogen atoms doping ay maaaring mabawasan ang CO2 sa ethylene. Mas kaunting mga layer ng itim na posporus na nanosheet ay may mas mahusay na aktibidad at pagpili sa NRR dahil sa mas aktibong mga site at mas mahina siya.

Kabilang sa itaas na tatlong uri ng mga electrocatalysts, ang dalawang-dimensional na ultra-manipis na nanosheet na istruktura na materyales ay malawakang ginagamit sa larangan ng catalysis. Ang mga katangian ng mataas na tiyak na lugar ng ibabaw, isang malaking bilang ng mga nakalantad na aktibong site, at ang hindi naka-stack na istraktura ay gumawa ng mga ito ay may natural na mga pakinabang ng catalytic. Ang dalawang-dimensional na single-atom catalysts batay sa mga two-dimensional na materyales ay naging isang hotspot ng pananaliksik sa electrocatalysis.