高效、绿色的氢能制备是应对全球能源与环境危机的关键。其中，由可再生能源驱动的电解水制氢技术前景广阔，但其效率受限于阳极析氧反应（OER）缓慢的四电子转移动力学过程，导致高过电位和能量损耗。传统催化剂优化策略多聚焦于静态的电子态调控，而如何有效整合多种外部能量输入以动态协同优化催化剂和电解液环境，是实现高性能多能源耦合水氧化的根本挑战。

研究团队创新性地提出脉冲能量策略，通过制备多孔聚偏氟乙烯/钛酸钡复合压电薄膜，仅需1分钟超声波预处理即可压电极化电解液，重构水合OH^-的水结构，将OH^-传输机制从传统”车辆式“扩散转变为”Grotthuss质子跳跃“机制。这不仅提高了界面局部OH^-浓度，还诱导NiOOH催化剂发生原位电子重构，增强Ni-O键共价性，从而激活两种低能垒晶格氧介导的OER路径，成功绕过高能垒*OOH中间体。实验显示，1分钟超声刺激使NiOOH在100 mA cm^-2下的过电位降低222 mV，电流密度提升32倍。这项研究通过机械-电化学耦合，为多能源增强水电解提供了高效可扩展的新途径。

该成果近期发表在《Nature Communications》，题为"Piezoelectric activation of dual lattice-oxygen mechanism through OH^-Grotthuss transport in water electrolysis"，材料学院寇佳慧教授、陆春华教授和南京大学闫世成教授为共同通讯作者，材料学院李旸老师和博士生王水晶为共同第一作者。

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-70979-y