催化剂内的双界面结构能够减轻催化过程中物种的完全吸附,但其构建策略和机理理解仍然非常缺乏。在这里,利用CeO2-x小颗粒界面相互作用构建了CeO2-x/CoO1-x/Co的高活性双界面,其在催化水煤气变换反应中表现出高活性。动力学和原位表征结果表明,CeO2-x调节Co物种的氧化态,从而在WGS反应过程中产生双活性CeO2-x/CoO1-x/Co界面。实验和理论结果证实了由双功能界面(包括CeO2-x/CoO1-x和CoO1-x/Co)独立贡献组成的协同氧化还原机制,其中CeO2-x/CoO1-x界面减轻了CO毒害效应,CoO1-x/Co界面促进了H2的形成。这些结果可以为催化剂内制造双界面结构提供指导,并阐明了多组分催化剂体系的机理。