JACS：电解质pH如何影响ORR反应？

本研究背景聚焦于电解质pH对氧还原反应（ORR）活性的影响机制，该问题在电催化领域长期存在争议。研究目的旨在通过实验动力学与原子尺度模拟相结合，系统揭示pH影响ORR活性的物理化学本质。研究结论表明：pH变化通过改变电极-电解质界面电场强度来调控关键中间体吸附能，强吸附金属（如Pt）的ORR速率受质子耦合电子转移步骤控制而对pH不敏感，弱吸附金属（如Au）则因碱性条件下负电场增强O₂吸附步骤而显著提升活性。该电场敏感性模型成功统一解释了多种金属催化剂的ORR活性与选择性随pH变化的趋势。