祝贺沈珍珍同学关于纳米金电极催化锂氧反应表面机理的研究工作被J. Am. Chem. Soc.接收发表！

　　锂氧电池（Li-O₂）因具有超高的理论能量密度（3458 Wh kg^-1）被视为极具发展潜力的储能体系之一。然而，由于其电极反应动力学过程缓慢、放电产物过氧化锂（Li₂O₂）导电性差等原因，锂氧电池仍面临能量效率低下和循环稳定性差等瓶颈问题。构筑高效催化电极是解决以上问题的有效途径之一。电极的催化活性与其纳米结构的构筑具有紧密相关性，然而，目前对于催化电极纳米结构调控催化活性的表面机理仍缺乏深刻的认识。因此，在纳米尺度上原位探究催化电极表面锂氧电化学反应过程，依据实时监测到的活性产物成核电位、尺寸形貌、分解路径及速率能够直观且深入理解不同纳米结构对锂氧反应催化活性调控的表面机理，同时对高效催化剂的优化设计具有重要指导意义。

　　本文利用原位EC-AFM，探究了Au基催化电极的纳米结构对锂氧界面反应的调控机制。研究发现，紧密堆砌的Au纳米颗粒（直径~15 nm）能够有效促进放电产物Li₂O₂在较低电压下的充分氧化分解；孔径为5 nm，韧带宽度为14 nm的多孔Au能够有效促进大尺寸Li₂O₂在较高电压下的成核生长。此外，由于成核电位的差异，在不同纳米结构的交界处，可能存在竞争反应。适当增大放电速率可以减弱竞争反应，诱导放电产物在电极表面均匀沉积，进而增大放电容量，减小电池过电位。该研究为锂氧电池中催化剂纳米结构调控界面电化学过程提供了直观依据，促进了对催化电极表面作用机制的深入理解，同时为高效催化电极的设计提供了新思路。相关结果近期发表在J. Am. Chem. Soc.上。

　　https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c07167

　　Surface Mechanism of Catalytic Electrodes in Lithium-Oxygen Batteries: How Nanostructures Mediate the Interfacial Reactions

　　J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 16007？16015

　 图1：纳米金电极催化锂氧界面反应过程示意图