近日，威斯尼斯人制药工程系孙娟副教授与王亚敏博士以威斯尼斯人为第一单位在国际权威期刊ACS Catalysis上在线发表了题为“Atomic-Scale Understanding of Electrified Interfacial Structures and Dynamics during the Oxygen Reduction Reaction on the Fe–N₄/C Electrocatalyst”的论文。

电催化技术大规模应用已成为我国新能源发展的重大需求和经济主战场，符合国家“双碳”目标的长期战略规划目标要求。深刻理解电极-溶液界面结构和电化学过程是电催化领域的重点和难点内容。在该论文中，作者以燃料电池中的瓶颈反应氧还原为例，结合经典分子动力学(MD)和从头算分子动力学(AIMD)等理论模拟手段对电化学双电层和电化学过程进行了全面的分析，揭示了界面水的方向、氢键和结构分布与电位之间的关系，并建立了氧还原反应的关键基元步骤的反应自由能/活化能与电位之间的函数关系。该分析可应用于任何水系能源转换和储存系统，为实验表征、催化材料设计、电催化剂的应用等奠定了理论基础。

该论文第一作者为王亚敏博士，通讯作者为孙娟副教授，特别感谢南方科技大学王阳刚副教授在课题讨论中给予的建议与指导。该期刊影响因子12.9，中科院一区。论文链接：https://doi.org/10.1021/acscatal.3c02169.

（拟稿：王亚敏 初审：吴元锋 终审：路胜利）