可再生能源驅(qū)動(dòng)的多相電催化在將地球上儲(chǔ)量豐富的小分子及工業(yè)污染物轉(zhuǎn)化為高附加值或環(huán)保型化學(xué)品方面極具潛力，引發(fā)了全球的研究熱潮。催化劑-電解質(zhì)界面一直是多相電催化研究的前沿領(lǐng)域，致力于從分子或原子層面揭示催化性能與由催化劑、電解質(zhì)和外加偏壓構(gòu)成的催化體系之間的構(gòu)效關(guān)系。但是，近年來(lái)大量表面重構(gòu)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，對(duì)傳統(tǒng)研究范式提出了挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)范式依賴靜態(tài)界面模型來(lái)闡釋構(gòu)效關(guān)系。
有鑒于此，電子科技大學(xué)董帆教授、隆昶副研究員等通過(guò)這篇綜述關(guān)注于催化劑-電解液的界面模型，從自由能的角度深入探討催化劑的表面重構(gòu)的潛在原理。
本文要點(diǎn)：
（1）
展示了催化劑前體的結(jié)構(gòu)、電解質(zhì)（包括添加劑和反應(yīng)中間體）以及外加偏壓對(duì)表面重構(gòu)的影響，并且介紹基于當(dāng)前對(duì)表面重構(gòu)認(rèn)知所發(fā)展出的先進(jìn)調(diào)控策略。
（2）
最終，強(qiáng)調(diào)了未來(lái)發(fā)展催化劑表面重構(gòu)研究面臨的關(guān)鍵問(wèn)題，包括仍然沒(méi)有關(guān)注的能夠影響表面重構(gòu)的因素和表面重構(gòu)的反應(yīng)類型、原位表征以及理論計(jì)算模擬的發(fā)展前景，以及目前被人們忽視的催化劑失活問(wèn)題。
參考文獻(xiàn)
Weidong Dai, Kaiwei Wan, Kanglei Pang, Jun Guo, Siyuan Liu, Keying Wu, Chiyao Tang, Yanjuan Sun, Xinghua Shi, Zhiyong Tang, Chang Long, Fan Dong, In-depth understanding and precise modulation of surface reconstruction during heterogeneous electrocatalysis: From model to practical catalyst, Chem 2025
DOI: 10.1016/j.chempr.2024.10.012
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2451929424005382
