(纯计算)马克斯·普朗克聚合物研究所J. Am. Chem. Soc.: 熵主导电场下水解离的结构与反应活性

本研究针对电场环境下水自解离反应的热力学特性展开深入探讨。背景方面，水对电场的响应行为直接影响电化学设备性能和多种化学反应选择性，其中水自解离作为调控水相酸碱化学的关键过程具有重要意义。研究目的旨在通过从头算分子动力学模拟，系统探究外电场作用下的水自解离反应机制。研究结论表明，强电场能显著促进水自解离反应，使平衡常数提升数个数量级，并将反应从熵抑制过程转变为熵驱动过程，这一转变源于电场改变了离子成为结构制造者或结构破坏者的趋势。该发现为设计利用溶剂熵提升性能的水相电催化剂提供了新思路。