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纳米催化材料的高活性和稳定性，对于设计高效、稳定的催化反应和催化材料具有重要意义，是多相催化研究、及其工业化过程中所面临的重大挑战课题。报告将基于第一性原理的理论计算和动力学分析，尝试提供面对这些挑战课题的新思考：(ⅰ)如何通过利用调制金属和氧化物界面相互作用、以及金属纳米粒子的尺寸分布，考虑反应气氛的影响，来显著提升纳米催化材料的稳定性[1]；(ⅱ)如何利用材料不同晶相结构来改变材料形貌、表面结构、及其活性位分布，来控制催化反应的结构敏感性，加速稳定、高比质量活性的催化材料优化和设计过程[2-3]。最后还将讨论理论与计算模拟、材料表界面结构可控合成、及其合作研究的重要性 [4-8]。