转自重庆大学前沿交叉学科研究院
重庆大学前沿交叉学科研究院黄小洋教授,杨健副教授,联合能源与动力工程学院Oh Rena副教授团队在物理混合催化研究方向取得重要进展。相关研究成果以前瞻性观点类论文的形式,在线发表于《自然-通讯》(Nature Communications),论文题目为《Metal-Metal Interactions in Catalysis From Spatial Separation to Physical Mixtures》(DOI:10.1038/s41467-026-71870-6)。

研究发现,传统催化依赖金属在原子层面的紧密结合(例如合金纳米颗粒),而该团队通过将不同金属以“物理混合”的方式分离,使其在反应过程中通过不断“碰撞”实现电子和中间体的高效传递,从而显著提升反应效率。

黄小洋教授团队指出物理混合的催化新范式,应聚焦活性位点由固定结构转变为由颗粒“碰撞”形成的动态界面,使催化性能在动态过程中主导。其中,团队所指明的Dynamic Interfacial Cooperative Catalysis (简称DICC, 动态界面协同催化)指不同金属颗粒在运动中通过瞬时接触实现电子与中间体高效传递。同时,物理混合催化剂在高浓度与无溶剂体系中展现稳态化优势,并可拓展至液流电池等储能系统,实现性能精准调控,推动催化从材料设计迈向动态相互作用设计。
该成果以前沿交叉学科研究院,化学化工学院和能源与动力工程学院为论文共同第一单位,2024级硕士研究生何漫为文章第二作者(导师Oh Rena为第一作者,导师杨健为第一通讯作者)。论文仅包含两家通讯单位,第二单位来自上海巴斯夫新材料有限公司的赵亮博士,同时也是重庆大学的硕士生导师和校外行业专家。该研究在先进电化学能源研究中心孙世刚院士共同指导下完成,受《自然-通讯》邀请,从投稿到正式接收仅用2个月10天,并通过免版面费形式获得支持,充分体现了期刊对该工作的学术价值与创新性的认可。该研究得到中央高校基本科研业务费“前沿交叉专项”(2025CDJ-IAISZD-001),国自然面上基金(22478041)的支持。