强电场驱动水自发解离新机制揭示熵的关键作用

来源：《美国化学会志》

马克斯·普朗克聚合物研究所与剑桥大学合作研究发现，在强电场作用下，水的自发解离反应由熵增而非能量降低主导。通过分子动力学模拟，团队发现电场会使水分子形成高度有序结构，而解离生成的离子会破坏这种有序性，显著增加系统熵值，从而推动反应进行。这一发现颠覆了传统认知——在常规条件下熵会抑制水解离。研究还观察到强电场可使水pH值降至3左右，该机制对理解电化学系统及设计高效水分解催化剂具有重要指导意义。