了解水在固液界面的结构和动态过程是表面科学、能源科学和催化中极其重要的研究课题。作为模型催化剂，原子级平坦的单晶电极表现出良好限定的表面和电场的特性，并且可以被用来阐明在原子水平结构和电催化活性之间的关系，从而为研究单晶表面的界面水行为的电催化提供了一个框架。然而，由于来界面水的干扰和界面环境的复杂性，界面水很难探测。鉴于此，厦门大学李剑锋教授和北京大学深圳研究生院潘锋教授结合电化学、原位拉曼光谱和计算技术来研究原子平坦Pd单晶表面上的界面水。直接光谱证据表明，界面水由氢键和水合Na+水组成。在析氢反应（HER）电位下，由于偏置电位和Na+，观察到界面水结构从随机分布到有序结构的动态变化离子合作。结构有序的界面水促进了界面上的高效电子转移，从而提高了HER速率。此外，作者还探讨了电解液和电极表面对界面水的影响，发现会影响水的结构。因此，通过局部阳离子调整策略，预计这些结果可以推广到使有序界面水能够提高电催化反应速率。相关研究成果以“In situ Raman spectroscopy reveals the structure and dissociation of interfacial water”为题在线发表在Nature。