综述：通过原位纳米颗粒工程实现多功能钙钛矿表面重构用于固体氧化物电池

这篇综述深入探讨了钙钛矿氧化物（perovskite）通过原位溶出（exsolution）实现原子级表面重构的策略，系统阐述了热力学驱动机制、纳米颗粒（nanoparticle）的锚定特性及其抗烧结（sintering）和抗积碳（coking）优势，并总结了通过应变工程（strain engineering）和原位表征技术（in situ characterization）调控溶出过程的突破性进展，为设计高效耐用的固体氧化物电池（SOC）电极材料提供了理论指导。

　　

The bigger picture
原子尺度钙钛矿氧化物表面重构通过暴露优势晶面并产生丰富活性位点，显著提升固体氧化物电池（SOC）电极的活性和耐久性。金属溶出（exsolution）现象近年来成为设计高效催化剂的关键策略，本部分揭示四大核心进展：

1. 金属纳米颗粒溶出受吉布斯自由能（Gibbs free energy）驱动，在还原条件下遵循明确的热力学机制；
2. 溶出颗粒与氧化物基体形成外延锚定结构，兼具抗烧结和动态尺寸调控能力，通过应变工程可实现可逆溶出；
3. 通过调控成分、粒径、密度等参数可精准优化电化学性能；
4. 原位表征技术进步为揭示溶出动力学（dynamics）提供了新工具。这些发现为规模化应用"一步法"溶出工艺奠定了科学基础。

Summary
可再生能源转换是实现碳中和循环的核心，固体氧化物电池（SOC）凭借高温运行优势，在发电、制氢和CO₂电解领域展现巨大潜力。钙钛矿氧化物因其可调控的晶格结构（lattice structure）和缺陷化学（defect chemistry），成为SOC催化剂设计的理想平台。本综述系统解析了表面重构（surface reconstruction）与反应动力学的构效关系，强调通过原子级重构（atomic-scale reconstruction）可同步优化电子特性和催化活性，为开发新一代SOC电极材料提供了理论框架。

Graphical abstract
图文摘要生动展示了钙钛矿晶格中金属纳米颗粒的动态溶出过程：在还原性气氛下，预掺杂的过渡金属离子（如Ni²⁺）从钙钛矿ABO₃晶格迁移至表面，形成高度分散的纳米催化中心。这些颗粒通过晶格匹配的"火山口"结构与基底保持强相互作用，其独特的锚定模式在高温下仍能维持稳定性。示意图同时呈现了通过应变场调控颗粒尺寸的智能响应机制。