本报讯（记者廖洋 通讯员车慧卿）近日，山东大学教授张进涛团队关于高熵氧化物纳米颗粒在二氧化碳电催化还原中的空间结构调控研究获得新成果。相关论文发表于《先进材料》。

近年来，高熵氧化物凭借其多元素组成和独特的催化性能引发了广泛关注。这些材料能够通过多金属阳离子之间的协同作用，调整其晶体结构和局部对称性，从而在各种催化反应中有优异的表现。虽然高熵氧化物在理论上具有出色的催化能力，但其实际应用仍面临诸多挑战。

该研究提出了一种通过快速热冲击法合成超小高熵氧化物纳米颗粒（小于5纳米）的新策略，并以此开发出一种低对称性的BiSbInCdSn-O4催化剂，首次揭示了该催化剂在电催化二氧化碳还原反应中的卓越表现。研究表明，该催化剂不仅具有较低的反应过电位和极高的甲酸法拉第效率，还在长时间的稳定性测试中展现出优异的耐久性。

密度泛函理论计算进一步揭示了BiSbInCdSn-O4催化剂中铋和铟位点之间的电子供受体相互作用。这一关键机制有效降低了二氧化碳转化为甲酸的能垒，促进了二氧化碳的吸附和氢化反应，从而提高了催化活性和稳定性。研究结果表明，BiSbInCdSn-O4作为一种高效的电催化剂，为二氧化碳转化成高附加值化学品提供了新途径。

该发现为设计高效的高熵氧化物催化剂提供了新思路，推动了二氧化碳电催化转化技术的发展，也为其他类型高熵材料的催化应用开辟了新方向。这项工作还为未来实现低碳能源转型提供了重要的科学依据与技术支持。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1002/adma.202409949