在本綜述中，作者重點介紹了超越傳統方法的最新突破，聚焦于兩項關鍵創新：1）在核殼結構中實現核體積調控（CVM），通過核心的收縮或膨脹實現精確、動態且可逆的應變控制；2）構建穩定的應變結構，通過強界面相互作用打造極具耐久性的催化體系。

CVM實現了應變的可調性，而強界面相互作用則有效緩解了應變松弛問題，確保催化劑在嚴苛條件下的長期穩定性。

這些先進策略在關鍵反應中表現出卓越性能，包括氧還原反應（ORR）、析氫反應（HER）、甲醇氧化反應（MOR）和二氧化碳還原反應（CO₂RR），在質量活性和穩定性方面相較于基準催化劑均有顯著提升。

本文深入探討了這兩種互補策略如何協同作用：CVM提供可調性，強界面相互作用賦予內在穩定性，從而實現前所未有的控制能力和耐久性。

最后，還概述了當前面臨的挑戰以及下一代高性能、長壽命電催化劑的未來發展方向。

圖1：核心體積調控、應變的精確調控、穩定應變結構及其電催化應用的示意圖。

圖2：在拉伸或壓縮應變存在下，價帶d帶中心位移的起源。

圖3：a) 電催化氧還原反應活性與晶格應變之間的實驗和預測關系。b) 比活性與Co/Pt組成及Pt–Pt鍵長之間的關系。c) 相鄰兩個Pt原子之間的距離與應變Pt晶胞的晶格常數之間的關系。d) ΔG_H* 值與晶格應變的關系。

圖4：a) 晶格應變與析氧反應過程之間構效關系的機理研究。b) CO₂還原反應活性（表示為電流密度）作為金屬表面CO吸附能（E_M-CO）的函數。c) 對于每個'CHO'、'COOH'和'CH₂O'吸附中間體，相對于E_{16px;line-height: 1.75em;"},"namespaceURI":"http://www.w3.org/1999/xhtml"},"node",{"tagName":"span","attributes":{"mpa-font-style":"mgrbjyh1juf","style":"font-size: 15px;font-family: mp-quote, -apple-system-font, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;"},"namespaceURI":"http://www.w3.org/1999/xhtml"},"node",{"tagName":"span","attributes":{"style":"color: rgb(15, 17, 21);font-style: normal;font-variant-ligatures: normal;font-variant-caps: normal;font-weight: 400;letter-spacing: normal;orphans: 2;text-indent: 0px;text-transform: none;widows: 2;word-spacing: 0px;-webkit-text-stroke-width: 0px;background-color: rgb(255, 255, 255);text-decoration-thickness: initial;text-decoration-style: initial;text-decoration-color: initial;float: none;display: inline !important;","data-pm-slice":"0 0 []"},"namespaceURI":"http://www.w3.org/1999/xhtml"},"node",{"tagName":"span","attributes":{"data-mpa-action-id":"mgrblldr1bdc","data-pm-slice":"0 0 []"},"namespaceURI":"http://www.w3.org/1999/xhtml"},"node",{"tagName":"span","attributes":{"data-mpa-action-id":"mgrblu2hpty","data-pm-slice":"0 0 []"},"namespaceURI":"http://www.w3.org/1999/xhtml"},"node",{"tagName":"sub","attributes":{"style":"color: rgb(0, 0, 0);","leaf":","mpa-font-style":"mgrblu2045c"},"namespaceURI":"http://www.w3.org/1999/xhtml"}]">M-CO}的線性標度關系幾乎平行。d) CO產物的法拉第效率對還原電位的依賴性。e) CO產物的電流密度對還原電位的依賴性。

圖5：a-c) Ni-MoO₂-700的SEM圖像。d) 原子級顆粒模擬描繪的納米結構。e) HAADF-STEM圖像。f) 成分線掃描分布圖。g–l) 使用標準程序制備的Au–Pt納米晶體的TEM和HAADF-STEM-EDX mapping圖像，除了Au與Pt鹽前驅體的摩爾比不同：g) 1: 1, h) 1: 0.9, i) 1: 0.8, j) 1: 0.7, k) 1: 0.6, 和 l) 1: 0.5。

綜上，作者系統綜述了應變工程在貴金屬納米電催化劑中的最新進展，重點介紹了兩種創新策略：核體積調控（CVM）實現精確、動態、可逆的應變控制，以及通過構建強界面相互作用來穩定應變結構，從而顯著提升催化劑在氧還原、析氫、甲醇氧化和二氧化碳還原等關鍵電催化反應中的活性與穩定性。

CVM突破了傳統晶格失配方法在應變調控精度和動態性上的局限，將核從被動模板轉變為主動應變執行器，實現了對貴金屬殼層應變的連續雙向調節；而強界面相互作用則有效抑制了應變松弛，顯著提升了催化劑在長期電化學循環中的結構完整性和性能保持率。

實驗與理論相結合深入揭示了應變通過調節d帶中心進而優化反應中間體吸附能的機制，為應變設計與催化性能之間建立了清晰的結構–性能關系。

盡管當前在應變動態行為表征、界面電荷轉移調控、應變與配體及形貌效應解耦、以及大規模可控制備等方面仍面臨挑戰，但應變工程已從概念驗證走向實際應用的前沿。