低成本和高活性的电化学析氧反应（OER）性能的催化剂，对于加速可再生能源技术的发展仍至关重要，特别是鉴于OER在水电解中的关键作用。有机金属骨架（MOFs）是一种由金属离子和有机配体通过配位键而形成的新颖无机-有机杂化功能材料，具有孔隙率高、比表面积大、容易被修饰、易于功能化、种类繁多等特点，在电化学能量存储与转换和电催化等领域具有广阔的应用前景。MOFs在OER中具有良好的催化活性和良好的耐久性。

有鉴于此，韩国首尔大学Yuanzhe Piao教授等人，综述了近年来了MOFs衍生物作为OER催化剂的发展和应用。

本文要点

1）总结了原始的、单金属的和多金属的MOFs基催化剂的材料设计策略，以表明MOF衍生材料的形态和组成的无限可能性。同时，重点强调了MOF衍生材料在电催化反应方面的基本特征，对其在OER中的应用进行了探讨。最后，讨论了MOFs衍生材料在OER电催化中的未来应用所面临的挑战和前景。

2）生产OER催化剂的合理设计将保持MOFs的优点，并通过调节活性位点获得良好的电化学性能。众所周知，MOFs最吸引人的特性是大的比表面积和大的孔隙体积，这可以增加材料的总体体积，便于物质运输。然而，由于电极材料孔隙率高，导电率低。因此，需要调整MOFs衍生的催化剂孔隙度，以优化潜在的缺陷。如果将MOFs用作单金属或多金属催化剂的前体材料，包括碳材料、氧化物、硫化物、磷化物及其复合物，它们会显示出更加优越的结果。

3）迄今为止，以MOFs为基础的高功能OER催化剂只能在实验室规模上制造。进一步的研究应该集中于制备形貌和成分可控的MOFs衍生的OER催化剂，提高其稳定性和催化效率，阐明结构和性能之间的关系，并探索MOFs基催化剂的电化学OER机理。对于MOF衍生物，对其详细的转换机制了解甚少，无法发展其合理的制造方法。为了系统地了解催化剂，特别是催化活性、选择性和稳定性，主体MOF与客体之间的相互作用（包括电子相互作用/转移）至关重要。在评价结构特征和识别电催化活性时，准确和精确的描述是至关重要的，例如在获得数据时建立和遵循标准条件和方法。

总之，尽管挑战依然艰巨，但MOFs衍生催化剂的快速发展赋予了功能材料在电化学领域的广阔前景。

参考文献：

Xinyu Qin et al. Metal‐organic frameworks‐derived novel nanostructured electrocatalysts for oxygen evolution reaction. Carbon Energy, 2020.

DOI: 10.1002/cey2.80

https://doi.org/10.1002/cey2.80