金属—载体强相互作用是多相催化研究领域中的最重要概念之一。该现象是指当金属担载于活性的可还原氧化物载体上时，在一定的预处理或催化反应条件下，金属纳米粒子被载体衍生的材料包裹和去包裹的过程，以及由此对催化反应性能产生的重要影响。

　　本工作中，研究人员发现惰性的h-BN片层负载金属Ni催化剂在甲烷二氧化碳干重整（DRM）反应中表现出优异的性能，原位表征证明反应气氛中的CO2和H2O组分可以促进Ni/h-BN界面处h-BN片层被氧化刻蚀形成纳米孔洞（nanopits）结构，同时Ni粒子表面被氧化硼（BOx）薄层包裹；包裹和去包裹过程可以通过DRM反应和H2还原进行可逆控制，呈现出经典的SMSI现象。这是首次在惰性的非氧化物载体担载金属催化剂中发现这一现象，在h-BN担载的其他过渡金属催化剂如Fe，Co和Ru中也普遍存在。此外，金属/h-BN体系中发生的DRM反应诱导SMSI效应会增强该催化过程，实验和理论计算结果表明，界面处的载体通过刻蚀形成的纳米孔洞限域金属粒子并阻止其团聚，同时金属粒子表面形成的无定形BOx包裹层与金属协同作用，使得Ni/h-BN催化剂同时具有抗积碳和抗烧结的性能。

　　相关工作发表在《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.）上。该工作得到了国家自然科学基金科学中心、科技部重点研发计划、中科院先导B及洁净能源创新研究院合作基金等项目的资助。