背景介绍：ORR和OER是燃料电池、电解水装置以及金属–空气电池等可再生能源技术中的关键电化学过程，其效率直接决定能源转化器件的性能与可行性。传统上，贵金属及其氧化物（如Pt、Ir和Ru）因优异的催化活性而被广泛应用于ORR和OER，但其高成本、稀缺储量及有限稳定性严重限制了大规模应用。因此，开发高效、低成本且稳定的地球丰元素基电催化剂成为当前研究重点。近年来，SACs因具有明确的活性位点、100%原子利用率和可调控的配位环境而受到广泛关注。特别是，负载在氮掺杂碳（NC）上的过渡金属SACs在ORR与OER中均表现出优异活性，为高性能电催化剂设计提供新思路。然而，能够同时兼具ORR与OER高活性的SACs仍较为罕见，相比之下，ADCs由于可通过多种金属组合构建更为丰富的活性中心类型，展现出更大的可调控空间，从而克服SACs的局限并显著提升双功能催化性能。然而，其理性设计仍面临挑战。为此，本文提出并验证一种结构设计策略——“活性中心继承”：通过保留相同的活性中心（M–Nx），将高性能SACs设计为ADCs。该策略不仅保持了优异的催化活性，而且无需对全部13,500个候选体系进行DFT计算，即可显著降低计算成本，从而加速双功能电催化剂的筛选与发现。

本文亮点：

1. 提出“活性中心继承”结构设计策略

通过保留相同的M–Nx活性中心，将高性能SACs设计为ADCs，在保持高催化活性的同时显著降低计算成本，加速双功能电催化剂的筛选与发现。

2. 建立SACs与ADCs间的结构–性能继承关系

系统比较SACs与ADCs在吸附能与过电位上的差异，发现二者在相同活性中心下具有高度一致的吸附行为和相似的催化趋势，双金属协同效应能够诱导不对称电荷分布，使得中间体的吸附/脱附在一个较小的能量窗口内得到精细调控，从而降低过电位，而这种过电位的调整主要被限制在约0–0.2 V的范围内。

3. 活性中心继承策略成功推广至三种不同几何构型的ADCs

通过在CoN4–CoN4、IrN4–RhN4和IrN4–CoN4等具有相同氮配位环境的活性中心的不同几何构型的体系中应用该策略，证实其可跨构型、跨体系保持稳定的性能继承特征。

4. 构建统一描述符φ

基于SISSO算法建立由四个关键电子与原子特征组成的简洁描述符φ，可准确预测*O、*OH、*OOH的吸附能，并揭示关键电子特征对催化活性的决定性作用。

本文提出并验证“活性中心继承”策略，通过保留相同的M–Nx活性中心，将高性能SACs 转化为ADCs。该策略在保持高催化活性的同时显著降低计算成本，筛选出17种高性能双功能ADCs，并成功推广至三类不同构型的ADCs。构建的统一描述符φ能准确关联关键中间体的吸附行为，揭示SACs与ADCs在相同活性中心下的性能继承与协同优化规律。本研究为高效双金属催化剂的理性设计提供了新的理论依据。