北航重磅JACS：原位追踪活性位点，为什么非晶材料更好？

本研究针对催化剂活性位点识别难题，开发了电化学原子力显微镜-扫描电化学显微镜（EC-AFM-SECM）原位表征平台。研究背景在于传统表征技术难以同步追踪纳米尺度结构与活性变化。研究目的是揭示非晶SnO2/氧化石墨烯催化剂在硝酸根还原反应（NO3RR）中的动态演变机制。结论表明：非晶催化剂表面粗糙度增加59.0%，边缘区域活性提升约100倍；形成"表面Sn(II)活性中心-亚表层Sn(0)导电基质"双功能结构，将决速步能垒从0.85 eV降至0.44 eV；在-0.8 V电位下NH3产率达874.16 mmol h⁻¹g⁻¹，法拉第效率96.5%，性能显著优于晶态催化剂。