新发现！这个团队连发Nature Catalysis + JACS

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二氧化铱是目前商业上唯一可用的质子交换膜电解水制氢的析氧催化剂，对利用可再生能源制备绿氢至关重要。尽管这种催化剂稀有且昂贵，目前尚未找到更便宜的替代品。这是因为大多数催化剂在极酸性条件下会被腐蚀溶解，无法长时间催化。 从原子层面理解二氧化铱催化剂的工作机制，及其为何具有高活性和强稳定性，一方面可以帮助工业界更好地选择铱基催化剂，另一方面也可能为设计更便宜的催化剂提供重要参考。 研究者通常通过四电子转移模型和多种反应中间体来理解析氧催化剂的机理。许多文章参考了丹麦学者Jan Rossmeisl 和 Jen Norskov等人在二十年前利用第一性原理 (DFT) 计算逐步建立的火山图理论模型，来解释不同催化剂的活性。尽管该模型成功地描述了实验结果趋势，但理论计算中所需的众多假设仍难以完全匹配更复杂的实验结果 ………………………………