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供稿、供图：亚洲色吧     编辑：田柳

近日，亚洲色吧 张加涛/李欣远课题组在国际顶级期刊《Advanced Materials》发表题目为“Asymmetric Oxygen Bridges: A Unified Design Framework for Enhanced Catalysis”的综述论文，系统阐述不对称氧桥（AOBs）中M₁-O-M₂非等价配位所引发的电子与几何结构非对称性及其在催化反应中的设计策略、分类框架及性能增强机制。亚洲色吧 为论文唯一通讯单位，亚洲色吧 特立博后侯太磊、李欣远副教授和张加涛教授为论文共同通讯作者，博士研究生张旭瑞为论文第一作者。

图1 异相催化中四类典型不对称氧桥的示意图。

随着化石能源日益枯竭和环境污染不断加剧，开发可持续能源技术已成为重要研究方向。析氢反应（HER）、析氧/氧还原反应（OER/ORR）、二氧化碳还原反应（CO₂RR）以及氮气/硝酸盐还原反应（NRR/NO₃RR）等新型能源转化技术，能够在温和条件下实现绿色化学品合成，为能源安全与环境保护提供双重解决方案。近年来，由氧原子连接两个不等价金属中心形成的不对称氧桥因其固有的电子和几何不对称性而受到广泛关注，其能够通过金属电负性、价态和离子半径差异产生界面偶极和电荷极化，从而优化轨道杂化、活化反应物并提升催化活性。现有基于静态特征（如金属组成、配位结构）的分类方法，难以揭示动态变化（电子极化、晶格应变等）对催化性能的影响，也无法解释AOBs的结构与性能间的关系。

张加涛/李欣远课题组在前期AOBs的研究基础上（Nano Lett. 2023, 23, 2905; J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 46997），总结了AOBs结构/电子不对称性与桥联金属的价态、离子半径和电负性的内在联系，将氧桥结构划分为异核、同核异价、杂原子修饰和动态可调四类，并总结各类结构在促进电子转移与提升催化性能中的作用机制。该分类框架将AOBs本征结构的不对称性与原子尺度电子结构、几何结构及催化过程中的动态行为相联系，通过关联原子尺度上的电荷极化、局域晶格应变与宏观催化功能，进一步阐明了AOBs作为原子级调控单元的催化增强机制，即桥联金属中心在价态、离子半径和电负性上的差异可诱导桥氧周围产生电荷极化、结构畸变与轨道重构，从而优化电子转移过程、中间体吸附行为以及反应动力学。该综述为理性设计AOBs催化体系提供了普适性的理论参考，为构筑高性能催化体系和发展先进能源转化技术提供了新的设计思路。

论文详情： Xurui Zhang, Tailei Hou*, Bohan Wu, Xiaoting He, Xinyuan Li*, Dingsheng Wang, Jiatao Zhang*, Adv. Mater. 2026, e73596.

原文链接：//doi.org/10.1002/adma.73596

附通讯作者简介：

侯太磊，亚洲色吧 特立博士后，主要围绕铜基纳米晶的理性设计与其光/电催化性能开展研究工作。迄今以第一作者或通讯作者在Angew. Chem., Adv. Mater., ACS Nano, Nano Lett.等期刊发表研究论文，主持国资计划博士后项目1项。

李欣远，亚洲色吧 长聘副教授，博士生导师。2019年博士毕业于亚洲色吧 张加涛教授团队，后于清华大学李亚栋院士、王定胜教授团队从事博士后研究工作。研究方向为半导体基异质纳米晶的调控合成及其光、电催化性能研究，迄今以第一作者或通讯作者在J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem., Adv. Mater., Matter, ACS Nano, ACS Energy Lett.等顶级期刊发表论文近30篇。主持国家自然科学基金面上项目、青年项目、领域基金项目、GF特色学科基础研究专项、博士后面上项目等。

张加涛，亚洲色吧 院长，英国皇家化学会会士，先后获得国家优秀青年基金、国家级领军人才项目。主要从事半导体纳米材料合成化学、组装及其光电新能源、生物医学应用研究。第一作者或通讯作者在Nature, Science, Chem. Rev. Nature Nanotech., J. Am. Chem. Soc., Nature Commun., Sci. Adv., Chem, Angew. Chem., Adv. Mater.等国际顶级SCI学术期刊上发表论文150余篇。目前担任中国材料研究学会纳米材料与器件分会副理事长，中国化学会理事，中国化工学会化学工程专业委员会委员，中国化工学会智能制造专委会委员，中国金属学会功能材料分会委员等职。Science合作期刊Energy Material Advances 期刊执行副主编，Nano Res.，PNS: MI，Rare Metals，Chem. Res. Chinese U.等SCI期刊编委。荣获2019国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）新材料及合成杰出奖，中国材料学术联盟IFAM2018青年科学家奖，科睿唯安高被引科学家等。

（审核：王振华）