Science综述：非均相催化剂！

本文综述了非均相催化剂在不同环境条件下的表面重构现象及其对催化性能的影响。研究背景指出，异相催化在化学生产和能源转换中至关重要，但原始催化剂与工作催化剂之间的结构相关性尚未完全阐明。综述概述了金属纳米颗粒在不同环境条件下的尺寸、形状和表面组成的变化，以及这些变化如何与金属氧化物载体相互作用。具体内容探讨了多种表面重构的原位表征技术，如常压X射线光电子能谱、高压扫描隧道显微镜等，这些技术对于催化剂的预测性设计至关重要。文章还讨论了压力、气体性质、温度和强金属-载体相互作用对催化剂表面重构的影响，并提出了通过密度泛函理论和机器学习技术来预测催化剂表面结构的演变。总结指出，弥合原始催化剂与实际催化剂间的知识差距，并结合机器学习技术寻找结构相关性，是设计高效催化剂的关键。