将水电化学分解为氢和氧被认为是产生清洁和可持续能源的最有希望的方法之一。但是，析氧反应（OER）的低效率低是水分解过程中的瓶颈。

有鉴于此，加州大学杨阳教授、孟东教授和中国石油大学李振兴，宋卫余等人，通过设计ZIF‐67和层状双氢氧化物(LDH)之间的界面工程异质结，用于增强OER的催化活性和Co‐LDH的稳定性。

本文要点

1）采用简单的水溶液法，以2-甲基咪唑为配体，Co(NO3)2为钴前驱体。该异质结界面由Co‐LDH的氧(O)和ZIF‐67中2‐甲基咪唑配体的氮(N)组成，可调节催化活性位点的局部电子结构。

2）密度泛函理论（DFT）计算表明，界面相互作用可以增强Co-LDH中Co-O_out键的强度，从而使H-O_out键更容易被破坏，进而导致速率控制步骤的自由能降低。

3）Co-LDH@ZIF-67在10 mA cm^-2的电流密度下的过电势低至187 mV，并且在超过50小时的时间内具有出色的电化学稳定性，高于IrO₂、Co-LDH和Co-LDH/ZIF-67，这归因于ZIF-67和Co-LDH之间的界面相互作用以及ZIF-67的大表面积和丰富的多孔结构。

参考文献：

Zhenxing Li et al. Interface Engineering of Co‐LDH@MOF Heterojunction in Highly Stable and Efficient Oxygen Evolution Reaction. Advanced Science, 2020.

DOI: 10.1002/advs.202002631

https://doi.org/10.1002/advs.202002631