金属氧化物有望作为贵金属电催化剂的替代物，应用于氧还原反应（ORR）和析氧反应（OER）等。获得对氧化物-电解质界面的基本了解对电化学反应建模和优化催化剂设计至关重要，但是通过原位/操作技术确定原子尺度结构仍具有挑战性，许多氧化物被认为在反应条件下不稳定。在电化学反应过程中建立金属氧化物表面的原子尺度结构是对这一类重要的电催化剂进行建模的关键步骤。近日，拉普拉塔国立大学Doris Grumelli等研究发现在（001）取向的磁铁矿单晶上形成的（√2×√2）R45°表面重构结构，在浸入0.1 M NaOH中，0.20 V（相对于Ag/AgCl）下可以保持稳定，并研究了其对电极电位的依赖性。
本文要点：
1）作者使用原位和原位操作表面X射线衍射从氢开始生成到氧释放反应（OER）的电位来跟踪该催化剂表面的演化。
2）实验发现，重构结构在-0.20至0.60 V之间的数小时内保持稳定，令人惊讶的是，在高达10 mA/cm2的阳极电流密度下仍然稳定，并严重影响OER动力学。作者将其归因于重构表面对Fe3O4体相的稳定作用。
3）在更负的电势下，由于氧化物还原的开始，观察到了逐渐且基本上不可逆的重构。
Doris Grumelli, et al. Electrochemical stability of the reconstructed Fe3O4(001) surface. Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI: 10.1002/anie.202008785
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202008785
