北科大院士/「国家优青」联手，新发Nature子刊！

研究概述

揭示亚纳米尺度上的结构-活性相关性仍然是催化科学中的一个关键挑战。在电催化过程中，动态结构演变驱动晶体和电子自由度之间的模糊纠缠，从而掩盖了活性起源。

2025年3月30日，北京科技大学康卓、张跃在国际知名期刊Nature Communications上发表题为《Updating the sub-nanometric cognition of reconstructed oxyhydroxide active phase for water oxidation》的研究论文。

在本文中，作者研究了镍基模型预催化剂（Ni(OH)2、NiS2、NiSe2、NiTe）的结构演变。通过原位技术与理论计算，详细描述了它们在水氧化过程中的催化活性状态。

作者揭示了NiO6单元的亚纳米级结构差异，在重构的活性相NiOOH中，其由预催化剂在空间和时间尺度上的几何结构（键长）和电子结构（共价性）共同决定。

这种对称性破缺的活性单元诱导了NiOOH中p和d轨道之间的微妙平衡，进一步调节了催化中间体的构型和机制，从而提高了催化性能。

图文解读

图1：催化剂的结构表征

图2：理论计算与机理分析

图3：OER路径验证和碱性水电解评估

文献信息

Sun, Y., Xie, Y., Chen, X. et al. Updating the sub-nanometric cognition of reconstructed oxyhydroxide active phase for water oxidation. Nat. Commun.,  (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-58424-y.

全球机时，三代光源，随寄随测！最快一周出结果，保证数据质量！