为电化学水分解设计高价金属位点

摘要 电化学水分解是生产清洁和可持续氢气的重要能量转化过程；该过程依赖于低成本、高活性和耐用的氧气演化反应/氢气演化反应电催化剂。金属阳离子（包括过渡金属和贵金属阳离子），特别是表现出高催化活性并可以作为电化学过程中主要活性位点的高价金属阳离子，受到特别关注以开发先进的电催化剂。在本综述中，基于高价金属位点的异质电催化剂设计策略被提出，并总结了为水分解设计的相关材料。讨论中强调了高价金属位点与相位/电子/缺陷结构的调节结合及性能提高的策略。具体而言，强调了使用先进的原位和操作技术跟踪电化学过程中实际高价金属基活性位点的重要性。同时也提出了剩余挑战和未来研究方向。预计这一关于含有高价金属位点的电催化剂的全面讨论能够为进一步探索用于水分解及其他与能源相关反应的先进电催化剂提供指导。