近日，我校物理科学与技术学院许小勇教授研究团队在《Advanced Science》期刊发表了题为“Iron-Locked Hydr(oxy)oxide Catalysts via Ion-Compensatory Reconstruction Boost Large-Current-Density Water Oxidation”的研究论文。该研究首次提出离子补偿重构策略，强化了催化位点构筑，为抑制催化剂离子泄露性失活提供了新思路。

当前，技术成本过高是电解水制氢规模化发展的重要瓶颈。为实现“降本增效”，迫切需要开发出更为高效、稳定、廉价的催化剂促进水氧化-还原反应动力学，特别是水氧化析氧反应（OER）动力过程复杂且缓慢。镍铁羟基氧化物是目前公认的碱性OER高活性催化剂，但在连续运行时通常发生铁泄露导致活性衰减。

许小勇团队基于对电化学自重构机制的理解，创造性提出离子补偿重构方案构筑镍铁羟基氧化物，实现了Fe配位自适应强氧化的热力学环境，解决了镍铁羟基氧化物催化剂连续高强度运行中Fe偏析问题，首次演示工业级电流密度500mA/c㎡稳定运行500h以上。研究表明，通过动态重构演化的双金属氧桥配位不仅能够协同催化增强本征活性，且强化热力学稳定性。这项工作论证热力学自适应重构工程是开发高效能催化剂的有效方案。

物理科学与技术学院博士研究生刘娇为第一作者，许小勇教授为通讯作者，扬州大学为论文唯一单位。该研究得到国家自然科学基金等项目资助。