近日,，鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院湯克勇教授,、李修敏博士團(tuán)隊(duì)與美國(guó)萊斯大學(xué),、南洋理工大學(xué),、鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院合作，在高活性高熵材料電極領(lǐng)域取得新進(jìn)展,。堿性析氧反應(yīng)（OER）主要包括四步基本反應(yīng),，涉及HO*、O*,、HOO*等中間體,。傳統(tǒng)催化劑單一活性位點(diǎn)難以平衡其吸附自由能，導(dǎo)致其只能高效地催化OER某一基元反應(yīng),，而對(duì)其他基元反應(yīng)難以兼顧,。因此，嚴(yán)重影響了催化劑的催化活性,，阻礙了其實(shí)際應(yīng)用,。由于目前基于不同基元反應(yīng)特性，缺乏針對(duì)性的研究,，構(gòu)筑低成本,、高活性的析氧反應(yīng)電極面臨巨大挑戰(zhàn)。

該工作采用電沉積方法合成了包含F(xiàn)e,、Ni,、Co、Cu和Y金屬元素的高熵金屬有機(jī)框架,，以此為模板,，合成了具有多種催化活性位點(diǎn)的高熵磷化物/碳（FeCoNiCuYP/C）復(fù)合催化劑。研究表明,，Cu/Y和Fe原子之間的補(bǔ)償電子結(jié)構(gòu),，可以優(yōu)化催化劑與中間體的結(jié)合強(qiáng)度。Fe和Ni/Co位點(diǎn)分別傾向于穩(wěn)定HO*和HOO*中間體,，有利于打破其在OER過(guò)程中的吉布斯自由能制約關(guān)系,。FeCoNiCuYP/C電催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的OER性能和優(yōu)異的穩(wěn)定性。該項(xiàng)工作為設(shè)計(jì)高效高熵電催化劑提供了一條創(chuàng)新途徑,，對(duì)前沿電催化應(yīng)用具有重要意義,。

相關(guān)成果以“Amorphous high-entropy phosphide nanosheets with multi-atom catalytic sites for efficient oxygen evolution”為題并作為底頁(yè)封面文章發(fā)表在材料學(xué)科國(guó)際頂級(jí)期刊《Advanced Materials》上。鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院為第一單位,，李修敏博士為第一作者,，湯克勇教授等為共同通訊作者。該研究得到河南省科技廳,、河南省教育廳和人工智能新加坡計(jì)劃等基金的支持,。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202410295