能源危机的严重性和全球人为活动对环境的影响，导致迫切需要开发高效和绿色的燃料。开发和利用氢能是解决全球能源危机和空气污染问题的一种实际而重要的途径。氢气作为一种很有前途的可替代资源，通过水分解反应以对环境友好和可持续的方式生产，近年来受到了广泛的关注。到目前为止，人们对用于大规模绿色生产氢的水分解装置产生了极大的兴趣。然而，水分解装置的大规模应用主要受到阳极缓慢的析氧反应(OER)的阻碍。因此，设计和探索高性能的OER电催化剂是一个关键的目标。考虑到其低廉的价格、丰富的储量和固有的活性，NiFe基双金属化合物作为优异的OER电催化剂被广泛研究。更具体地说，作为OER电催化剂，NiFe基材料显示出与基于贵金属的OER电催化剂相当的优异性能。

有鉴于此，南开大学卜显和教授和李兆阳等人，综述了用于析氧反应的镍铁基电催化剂的最新进展。

本文要点

1）全面和系统地介绍了碱性环境下基于NiFe的OER电催化剂的最新进展，包括NiFe层状氢氧化物，金属有机骨架，NiFe基（氧）氢氧化物，NiFe基氧化物，NiFe合金和基于NiFe的非氧化物。简要介绍了基于NiFe的先进OER材料及其相应的反应机理。最后，讨论了生产高效镍铁基电催化剂的内在挑战和可能的策略。

2）为了提高NiFe基OER电催化剂的性能，已经开发了各种策略，可总结如下: 1）将基于NiFe的纳米材料与GO/rGO，CNT和金属基底结合以增强导电性；2）嵌入NiFe层中碳基纳米材料可在连续OER操作条件下提供抗降解的保护；3）在同一催化剂中将不同的活性组分与镍铁基纳米材料集成在一起，以产生界面效应，从而暴露出更多的活性位点，有利于电荷转移；4）掺杂IIIA，VA和VIA主族元素或其他过渡金属元素，以调节活性位点周围的电子结构并改善OER性能；5）在NiFe基纳米材料中引入缺陷和空位，以调整这些纳米材料的固有电子结构；6）在非晶结构中存在未配位的金属原子，从而暴露更多数量的活性位点，以及7）NiFe基纳米材料的尺寸和形貌变化，以优化其OER性能。

3）尽管在NiFe基电催化剂设计领域已经取得了很大的进步，但是仍然存在一些缺点，阻碍了它们的大规模商业应用。首先，研究人员在设计催化剂时倾向于低过电位，而较少关注稳定性。迄今为止，据报道，基于NiFe的纳米材料通常不是特别稳定，只能运行约10-12小时，这与工业生产的需要相差很远。除了用稳定的材料（金属氧化物或高石墨碳）涂层并构造自支撑催化剂外，还需要探索更多多样的策略来提高电催化剂在高电流密度下的稳定性。此外，大多数制备的NiFe基电催化剂仅在碱性条件下表现出优异的性能，因为它们在酸性条件下特别容易解离。遗憾的是，目前常用的交换膜，如质子交换膜，只能适应酸性条件，昂贵的碱性离子交换膜的使用相当有限。因此，提高镍基催化剂在酸性介质中的稳定性是一个必要的目标。

参考文献：

Jia Zhao et al. Recent Progress on NiFe‐Based Electrocatalysts for the Oxygen Evolution Reaction. Small, 2020.

DOI: 10.1002/smll.202003916

https://doi.org/10.1002/smll.202003916