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来源：DeepTech深科技。

就像德国数学家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨一样，任何个体之间都存在差异（Gottfried Wilhelm Leibniz）“世界上没有两片完全相同的叶子”。

最近，湖南大学、普渡大学和荷兰莱顿大学的联合团队在多相电催化领域也发现了类似于上述结论的科学发现。

研究人员利用第一原理计算铂（Pt）深入探索单晶表面应力和表面应变。他们发现“世界上没有两个活性完全相同的反应点”，即表面应力驱动的活性具有特异性。

这个研究小组将系统扩展到以前的系统 10 双，对台宽度在 1-10nm 计算铂台阶表面的表面应力和表面应变。经过比较和观察，发现即使是小的台阶缺陷也会引起不同的表面应力。

如下图所示，活性位点分布图在视觉效果上与拉索桥相似。具体来说，往往有一个活性最高的位点，然后活性会慢慢下降。

他们还发现，台阶周围原子的氧化还原活性明显高于台面中心原子。而且，后者的活动可以达到前者 50 倍。因此，研究人员得出结论，电化学氧还原反应的能力可以通过改变表面宽度或调节外部应力来控制，从而影响催化剂的整体活性。

“作者关注单原子台阶的存在对表面活动的影响，”审稿人对该研究进行了评价。揭示和详细解释这些影响将有助于更好地定义计算建模中应用的相似性，这对实现更准确的预测能力至关重要。”。

审稿人还表示：“将探索驱动催化反应速率的效果深入到原子尺度，与催化领域的研究一样古老。因此，从这个意义上说，作者采用的方法是非常有价值的。”。

离散活性位点模型长期以来被广泛用于预测催化活性。这个模型的问题是有明显的“误差”，根本原因是未知的。这项研究为此提供了答案。

此外，本研究还为多相催化剂的设计和应用提供了新的思路。具体来说，在以往的认知中，催化剂的活性被定义为某一点或某一类原子，发现催化剂的活性分布在相邻的、大量的位点。

为了更好地理解，普渡大学的作者和科学家曾振华说：“如果我们把位置比作花，我们都认为催化剂的活性存在于一朵花中。经过这项研究，我们发现活动是在一簇花中。”。

他指出，这是该领域几十年来新的科学发现，也为催化领域提供了概念上的“转变”。此外，该研究首次从最基本的驱动力层面对应力释放进行了深入研究。