齐鲁工业大学Xuebo Zhao、昆士兰大学王连洲等报道了一种构建高活性多功能电极，能够用于HER、OER、ORR多种分解水、锌-空气电池相关的电催化反应。具体的，作者发展了一种Ni-MOF/石墨烯氧化物复合物热解合成自支撑的三维异质结薄膜材料。在热解过程中，1D碳纳米管通过MOF的连接组分中的碳生成，同时和2D石墨烯结合，形成3D自支撑薄膜材料。

本文要点：

（1）

实验/理论计算结果结合显示，N修饰碳壳和Ni纳米粒子之间通过协同作用展现了非常高的电催化活性，在HER、OER中分别展现了95 mV、260 mV过电势（10 mA cm^-2）。此外，在ORR反应中半波电位达到0.875 V，该数值和Pt/RuO₂的催化性能类似，在非贵金属催化剂领域中性能达到最优的级别。这种“多合一”电催化剂在锌-空气电池中展示了非常高的性能，展示了其广泛的应用前景。

参考文献

Liting Yan*, Yulin Xu, Pan Chen, Shuo Zhang, Huimin Jiang, Lingzhi Yang, Ying Wang, Li Zhang, Jianxing Shen*, Xuebo Zhao*, Lianzhou Wang*

A Freestanding 3D Heterostructure Film Stitched by MOF‐Derived Carbon Nanotube Microsphere Superstructure and Reduced Graphene Oxide Sheets: A Superior Multifunctional Electrode for Overall Water Splitting and Zn–Air Batteries, Adv. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adma.202003313

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202003313