苏宝连/赵东元双院士领衔！武汉理工刘勇/陈丽华Nature子刊丨应变梯度工程增强燃料电池！

背景：燃料电池阴极氧还原反应（ORR）涉及多个含氧中间体，传统均一应变工程难以同时优化*O₂活化与*OH脱附，存在Sabatier权衡限制。研究目的：提出单颗粒原子尺度应变梯度策略，通过在Pd@Pt核壳四面体中构筑从边缘（约-8%）到中心（约-2%）连续变化的压缩应变场，实现空间分化的活性位点以协同催化多步ORR。结论：应变梯度使高压缩位点促进*O₂→*OOH转化，中等压缩位点促进*OH脱附，协同提升性能。催化剂在0.9 V下质量活性达2.19 A mgPt⁻¹，比活性3.01 mA cm⁻²，20k循环后活性保留91%；膜电极中H₂–O₂峰值功率密度达2.10 W cm⁻²，20k循环后性能保持率超90%。该工作将应变工程从均一参数推进至可编程局域场设计。