当异相催化剂处于催化活性状态，异相催化剂能够形成能够相互转化的亚稳结构（metastable structure）。这种亚稳结构起到与催化功能不同的其他作用。

有鉴于此，柏林弗利兹-哈伯研究所Thomas Lunkenbein、Luis Sandoval-Diaz等报道通过环境SEM、近常压XPS等表征技术以及在线产物探测和理论计算等方法，研究甲烷干法重整催化反应中Ni催化剂形成的氧亚稳态物种起到的作用。

本文要点

（1）

提出解离的CO₂吸附分子对于调控催化剂表面氧物种以及活化CH₄的关键作用，而且发现甲烷干法重整催化反应的速率震荡现象是因为亚稳态的氧物种起到不同催化作用（包括表面氧原子、亚表面氧、体相NiO_x）。

（2）

这项研究有助于研究人员对催化活性相关的波动状态的催化剂表面区域进行定位。这项研究展示催化剂的亚稳态和对催化剂的原位分析的重要性，而且有助于催化剂体系的设计。

参考文献

Sandoval-Diaz, L., Cruz, D., Vuijk, M. et al. Metastable nickel–oxygen species modulate rate oscillations during dry reforming of methane. Nat Catal 7, 161–171 (2024)

DOI: 10.1038/s41929-023-01090-4

https://www.nature.com/articles/s41929-023-01090-4