在全球向可再生能源过渡的过程中，寻找更好、更便宜的电催化剂至关重要。高熵合金(HEAs)提供了几乎无限数量的不同合金，它们具有近似连续的性质，如催化活性。

近日，哥本哈根大学Jan Rossmeisl研究了Ag-Ir-Pd-Pd-Pt-Ru HEA的催化活性与其摩尔组成的关系，结果表明最大值之间通过脊线相连。

文章要点

1）通过使用GPR对组成空间进行建模，并通过修改NEB算法，产生了沿着组成空间中催化活性的脊的路径。在GPR预测活性函数上使用开发的脊检测算法，表明最大值确实由三元和四元组成中的脊连接。此外，实施了ML NEB算法，并且对于三元组合物，ML NEB显示出与经典NEB算法相比，使用相对较少的计算来准确预测最大催化活性的路径。在更高维度中，ML NEB的性能在寻找最大活动路径方面不如经典NEB算法稳健。

2）研究人员提出了一种可能的新策略，即沿着催化活性的脊到组成空间的边缘，然后用一种元素替换另一种元素，并在三元组成上进行模拟。这种策略类似于一种进化景观，其中元素的替换对应于突变。通过引入更多的适应度参数，适应度景观可以被改变以根据参数找到有效组合。因此，不局限于只寻找最具催化活性的组合物。

组合空间的进化行为可能会改变这个巨大空间的构思方式，并在寻找和设计新催化剂时提供新的思维方式。

参考文献

Mads K. Plenge, et al, Following Paths of Maximum Catalytic Activity in the Composition Space of High-Entropy Alloys, Adv. Energy Mater. 2022

DOI: 10.1002/aenm.202202962

https://doi.org/10.1002/aenm.202202962