5月18日，记者从海南大学获悉，该校海洋清洁能源创新团队袁禹亮、田新龙指出，在可再生能源驱动的电催化技术中，界面水是反应与传质的核心区域，因此对界面水的理解和调控在实现清洁能源转换及零碳排放目标过程中具有关键意义。相关观点近日发表在《德国应用化学》上。

据海洋科学与工程学院副教授袁禹亮介绍，在以电催化为核心的清洁能源体系中，水在电催化反应中具有多重角色，它既可以是反应介质，也可以是反应物，同时还能调控电催化的反应机制。水的这些作用显著影响着传质、活性位点、中间体吸附以及反应动力学，进而决定了电催化性能和器件的整体效率。然而，传统研究主要聚焦于催化剂的结构设计与合成，往往忽视了水结构对电催化机理和性能的影响。

研究团队认为，对水结构在催化反应中作用机制的深入理解需要借助高时空分辨的光谱技术和先进的分子动力学模拟。最新的原位表征和理论模拟已经部分展示了如何通过调控氢键网络、水分子取向来优化界面水结构，揭示了界面水行为与电催化活性的内在联系。研究团队表示，水在析氢反应、析氧反应、二氧化碳还原反应等电催化反应中扮演电解质溶剂、反应物、促进剂/抑制剂等多重角色，精细调控水结构可以优化这些典型电催化反应的性能。

研究团队提出，未来可开发高分辨原位探测技术以研究界面水结构、构建新型界面以调控水分子取向或氢键强度、将“水结构调控”纳入催化剂设计标准以提升整体活性与稳定性，从而促进水科学与电催化交叉研究的发展。

（中国日报社海南记者站 陈博文 ｜ 郑丹婷、江雨、王一钦、符涛）