由于金属有机骨架固有的高孔隙率，结构多样性，表面可调性以及在形成晶体和微孔晶格时几乎没有拓扑约束，因此金属有机骨架（MOF）成为有前途的OER电催化剂的新类别。为了开发高性能的MOFs电催化剂，已经探索了不同的实验方法，例如掺杂异质元素，形成异质结构，改变MOF的形态等。催化剂结构的应变调节是一种有效的策略，但很少有这方面的研究。施加晶格应变是一种传统且强大的方法，可以改变固有的原子间距离，从而改变活性位点的几何结构和电子结构，从而有助于优化电催化活性。由于MOF中相同基团的无限周期性重复和有序排列，可以通过有机连接子断裂策略轻松引入晶格应变，其中多配位桥联接头部分被非桥联配体取代。取代的接头然后可能导致较弱的层间相互作用并导致层间膨胀。

有鉴于此，中科大Zhihu Sun，Wensheng Yan报道了一种合理的连接子断裂方法，通过用非桥联配体部分取代多配位连接子来诱导金属-有机骨架（MOFs）催化剂中的晶格应变。

文章要点：

1）具有6％晶格膨胀应变的NiFe-MOF在碱性条件下对OER表现出优异的催化性能。而对于未应变的NiFe-MOF，在10 mA cm^-2的电流密度下，过电势将从320 mV（164.9 mV dec^-1）降至230 mV（86.6 mV dec^-1）。

2）研究人员使用同步辐射X射线吸收和红外光谱进行的Operando研究表明，在OER期间Ni³⁺ /⁴⁺位点上关键的*OOH中间体的出现，同时，提供了强有力的证据表明Ni³⁺ /⁴⁺位点是活性位点，，*OOH的形成是限速步骤。

3）第一性原理计算揭示了OER期间应变诱导的NiFe-MOFs和吉布斯自由能分布的电子结构变化。计算表明，优化的Ni 3d轨道有助于*OOH的形成，从而增强了应变MOF的OER性能。

Qianqian Ji, et al, Lattice Strain Induced by Linker Scission in Metal–Organic Framework Nanosheets for Oxygen Evolution Reaction, ACS Catal., 2020

DOI: 10.1021/acscatal.0c00989

https://doi.org/10.1021/acscatal.0c00989