析氧反应(OER)在可充电金属空气电池和电化学水裂解发电等储能设备中发挥着重要作用。但OER反应动力学缓慢。当前，正在进行研究以改善基于过渡金属的OER电催化剂的性能。增加成分的复杂性以提高催化性能代表了一个新领域，因此正在进行深入的探索。最近的一个例子是不断增长的包含五个或更多元素的高熵材料（HEM）。自2004年Yeh和Cantor等人对高熵合金(HEAs)的开创性报道以来，HEMs引起了人们的极大关注。除HEAs外，还出现了高熵金属非晶玻璃、高熵氧化物(HEOs)、碳化物、硼化物、氮化物、硫化物、和硅化物。金属甘油酸盐是一种典型的金属醇盐，它作为中间体模板被用于合成具有各种形态的材料以用于各种应用。甘油酸金属盐具有分层结构，该结构由被甘油酸根阴离子隔开的堆叠的金属氧片组成。层状结构类似于阴离子插层氢氧化物，为反应物提供所需的层间距。开放的结构允许反应物快速运输到物质，并提供额外的催化活性位点。此外，由于与氢氧化物的相似性，在OER反应期间期望形成有利的OOH官能团。

有鉴于此，台湾成功大学Jyh‐Ming Ting等人，报道了一种新的高熵材料，即通过简单的溶剂热法合成的无贵金属的高熵甘油酸酯（HEG）。

本文要点

1）报道了一种基于Co、Cr、Fe、Mn和Ni的新型高熵甘油酸酯(HEG)，以及它们作为新型、高性能水氧化电催化剂的应用。HEG中有五种金属，Co, Cr, Fe, Mn和Ni。其中，Co, Fe, Ni和Mn基材料是已知的非常活跃的电催化剂。同时，Cr也被发现能提高NiFe基催化剂的电催化活性。所生成的HEG中含有多种活性成分，并具有高熵稳定效应，显示出优良的电化学OER性能。

2）在1 M KOH电解质中，当电流密度分别为10和100 mA cm⁻²时，独特的甘油酸酯结构显示出良好的析氧反应(OER)活性，其过电位分别为229和278 mV，优于二元、三元和四元金属甘油酸酯系统。

3）HEG在碱性电解质中也表现出优异的稳定性和耐久性。结果表明了协同效应的重要性，这种协同效应赋予了修饰电子结构和配位环境的便利。此外，HEG@HEG电解槽显示出良好的全水分解性能和耐久性，需要1.63 V的电池电压可达到10 mA cm⁻²的电流密度。

参考文献：

Thi Xuyen Nguyen et al. A New High Entropy Glycerate for High Performance Oxygen Evolution Reaction. Advanced Science, 2021.

DOI: 10.1002/advs.202002446

https://doi.org/10.1002/advs.202002446